如图所示,一个杂技表演者站在桌子上做水流星表演,他手拿细线一端,另一端系一装有水的杯子,并使杯子在竖直平面内做圆周运动,

如图所示,一个杂技表演者站在桌子上做水流星表演,他手拿细线一端,另一端系一装有水的杯子,并使杯子在竖直平面内做圆周运动,如果杯子运动到最高点时杯子中的水恰好不从杯中流出,表演中桌子静止不动,杯子和水的总质量为m,已知重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )
A.杯子运动到最低点时,桌子对地面的压力最大
B.杯子运动过程中地面对桌子始终没有摩擦力的作用
C.杯子运动到最低点时细线的拉力为6mg
D.杯子从最高点运动到最低点的过程中水杯处于超重状态
小咪点点 1年前 已收到1个回答 举报

山中燕 幼苗

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解题思路:水做圆周运动,通过最高点和最低点时,水受到的重力和弹力的合力等于向心力.结合牛顿第二定律分析.

A、当杯子经过最低点时,里面的水处于超重状态,桌子对地面的压力最大,故A正确;
B、当杯子不是处于最高或最低点时,有向心加速度在水平方向的分量,桌子受到水平方向的力,地面对桌子有摩擦力作用,故B错误;
C、水做圆周运动,经过最高点时,满足V=
gR,从最高点到最低点机械能守恒,[1/2mv2+2mgR=
1
2mV′2,根据向心力公式:F-mg=
mV′2
R],联立得F=6mg,故C正确;
D、杯子从最高点运动到最低点的过程中水杯先是失重,后超重,D错误;
故选:AC.

点评:
本题考点: 向心力;牛顿第二定律.

考点点评: 解决本题的关键知道水做圆周运动向心力的来源,知道在最高点的临界情况,基础题.

1年前

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