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【題目】如圖，質量為0．5kg的小杯里盛有1kg的水，用繩子系住小杯在豎直平面內做“水流星”表演，轉動半徑為1m，g取10m／s。求：

（1）為使小杯經過最高點時水不流出，在最高點時最小速率是多少?

（2）當水杯在最高點速率V2=5m／s時，在最高點時，繩的拉力?

【答案】(1) (2)22.5N

【解析】

試題分析：對桶中的水進行受力分析，受重力和桶底對水的壓力，根據兩個力的合力提供向心力，求出桶底對水的壓力．當水桶過最高點時水恰好不溢出，則桶底對水的壓力為0，求出此時的速度，再對桶和水整體受力分析，根據豎直方向上的合力提供向心力，求出繩子的拉力．

對桶中的水分析有： ，當水桶過最高點時水恰好不溢出，則桶底對水的壓力為0，有．則．

對桶和水整體有：，解得F=22.5N．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙兩個高度相同的固定斜面，傾角分別為和，且．質量為的物體（可視為質點）分別從這兩個斜面的頂端由靜止沿斜面滑到底端，物體與這兩個斜面的動摩擦因數均為．關于物體兩次下滑的全過程，下列說法中正確的是（ ）

A. 重力所做的功相同

B. 重力的平均功率相同

C. 動能的變化量相同

D. 機械能的變化量相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質量相同的小球A和B沿著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則（　　）

A. A球的角速度必小于B球的角速度

B. A球的線速度必小于B球的線速度

C. A球的運動周期必大于B球的運動周期

D. A球對筒壁的壓力必大于B球對筒壁的壓力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發現從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時，決定前去追趕，經過5.5s后警車發動起來，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h 以內．問：

（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？

（2）警車發動后要多長時間才能追上貨車？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線 a、b、c 代表某一電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的 電勢差相等，實線為一帶正電的粒子僅在電場力作用下通過該區域時的運動軌跡， P、R、Q 是這條軌跡上的三點，其中 R 在等勢面 b 上。下列判斷正確的是

A. 三個等勢面中，c 的電勢最低

B. 帶電粒子在 P 點的電勢能比在 Q 點的大

C. 帶電粒子在 P 點的動能與電勢能之和比在 Q 點的小

D. 帶電粒子在 R 點的加速度方向垂直于等勢面 b

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕繩AB能承受的最大拉力為100N，在它下面懸掛一重為50N的重物，分兩種情況緩慢地拉起重物。第一次，施加一水平方向的力F作用于輕繩AB的O點；第二次用拴有光滑小環的繩子，且繩子所能承受的最大拉力也為50N。繩子剛好斷裂時，繩AB上部分與豎直方向的夾角分別為θ1和θ2，關于兩者大小關系的說法中正確的是（ ）

A. θ1>θ2 B. θ1=θ2 C. θ1<θ2 D. 無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，相距為d、板間電壓為U0的平行金屬板間有方向垂直紙面向里、磁感應強度大小為B0的勻強磁場：Op和x軸的夾角α=450 ， 在POy區域內有垂直紙面向外的勻強磁場，Pox區域內有沿著x軸正方向的勻強電場，場強大小為E：一質量為m、電荷量為q的正離子沿平行與金屬板、垂直磁場方向射入板間并做勻速直線運動，從坐標為（0，L）的a點垂直y軸進入磁場區域，從OP上某點沿y軸負方向離開磁場進入電場，不計離子的重力，求：

（1）離子在平行金屬板間的運動速度v0；
（2）Poy區域內勻強磁場的磁感應強度B；
（3）離子打在x軸上對應點的坐標．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學習小組探究一標有“3V、1.8W”小電珠在不同電壓下的電功率大小，實驗器材如圖甲所示，現已完成部分導線的連接，除小燈泡、導線和開關外，還有：

A.直流電源3V（內阻為1.0Ω）

B.電流表（0~3A，內阻約為0.2Ω）

C.電流表（0~0.6A，內阻約為0.5Ω）

D.直流電壓表0~3V（內阻約為15kΩ）

E.滑動變阻器“5Ω，2A”

F.滑動變阻器“300Ω，0.5A”

（1）實驗中電流表應選用________，動變阻器應選用________。（均用序號表示）

（2）實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右移動過程中，電流表的示數從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在圖甲實物接線圖中完成余下導線的連接______________________；

（3）根據U-I曲線，可判斷出圖中正確的關系圖象是________（圖中P為小燈泡的功率，I為通過小燈泡的電流）。

（4）該小組描繪出的U-I曲線如圖乙所示，將4只相同“3V、1.8W”的小電珠并聯后，直接與題中直流

電源組成閉合回路，則每只小電珠的實際功率約為________W(保留兩位小數）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為發射同步衛星的三個軌道，軌道Ⅰ為近地軌道，軌道Ⅱ為轉移軌道，軌道Ⅲ為同步軌道，P、Q分別是轉移軌道的近地點和遠地點。假設衛星在個軌道運行時質量不變，關于衛星在這個三個軌道上的運動，下列說法正確的是（ ）

A. 衛星在各個軌道上的運行速度一定都小于7.9 km/s

B. 衛星在軌道Ⅲ上Q點的運行速度小于在軌道Ⅱ上Q點的運行速度

C. 衛星在軌道Ⅱ上從P點運動到Q點的過程中，運行時間一定小于12h

D. 衛星在各個軌道上的機械能一樣大

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