【題目】在雜技節(jié)目“水流星”的表演中，碗的質(zhì)量m1=0.1 kg，內(nèi)部盛水質(zhì)量m2=0.4 kg，拉碗的繩子長l=0.5m，使碗在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如果碗通過最高點(diǎn)的速度υ1=9 m/s，通過最低點(diǎn)的速度υ2=10 m/s，求：

(1)碗在最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力及水對碗的壓力；

(2)碗在最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力及水對碗的壓力．(g=10 m/s2)

【答案】(1)76 N 60.8 N (2)105 N 84 N

【解析】(1)對水及碗組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：

在最高點(diǎn)：F1+(m水+m碗)g=(m水+m碗)

解得：F1=76N，方向向下；

以水為研究對象，設(shè)最高點(diǎn)碗對水的壓力為F2，F(xiàn)2＋m水g＝，F(xiàn)2＝60．8 N，水對碗的壓力F2′＝F2＝60．8 N，方向豎直向上．

(2) 對水和碗：m＝m1＋m2＝0．5 kg，F(xiàn)T2－mg＝，F(xiàn)T2＝＋mg＝105 N，方向豎直向上；

對水，由牛頓第二定律得：

在最低點(diǎn)：FN2m水g=,解得：FN2=84N，

由牛頓第三定律可知,水對碗的壓力,F′N2=FN2=84N，方向向下。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組利用自由落體運(yùn)動測定重力加速度,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示. 傾斜的球槽中放有若干個(gè)小鐵球,閉合開關(guān)K,電磁鐵吸住第1個(gè)小球. 手動敲擊彈性金屬片M,M與觸頭瞬間分開, 第1 個(gè)小球開始下落,M迅速恢復(fù),電磁鐵又吸住第2個(gè)小球. 當(dāng)?shù)? 個(gè)小球撞擊M時(shí),M與觸頭分開,第2 個(gè)小球開始下落……. 這樣,就可測出多個(gè)小球下落的總時(shí)間.

(1)在實(shí)驗(yàn)中,下列做法正確的有__________.

(A)電路中的電源只能選用交流電源

(B)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將M調(diào)整到電磁鐵的正下方

(C)用直尺測量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度

(D)手動敲擊M的同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí)

(2)實(shí)驗(yàn)測得小球下落的高度H=1.980 m,10個(gè)小球下落的總時(shí)間T=6.5s. 可求出重力加速度g=________m/s2. (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)某同學(xué)考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時(shí)間磁性才消失,因此,每個(gè)小球的實(shí)際下落時(shí)間與它的測量時(shí)間相差,這導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差.為此,他分別取高度H1和H2,測量n個(gè)小球下落的總時(shí)間T1和T2，用此法________（選填“能”或“不能”）消除△t對本實(shí)驗(yàn)的影響。請利用本小題提供的物理量求得重力加速度的表達(dá)式：g=___________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了小球運(yùn)動過程經(jīng)過的A、B、C、D、E、F、G點(diǎn)的位置，相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔均為△t=0.05s。取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以+x方向表示水平初速度方向、+y方向表示豎直向下方向，實(shí)驗(yàn)記錄如下：（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

（1）作出的x-t圖像如圖a所示，小球平拋的水平初速度大小是_______________m/s

（2）以t為橫坐標(biāo)， 為縱坐標(biāo)，作出圖像如圖b所示，圖像b所對應(yīng)的函數(shù)解析式為

①重力加速度的測量值是___________ m/s2

②t=0.10s時(shí)，小球的豎直分速度大小是_______________m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在斜面體上，在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運(yùn)動的過程中，物體始終與斜面體保持相對靜止，則斜面體對物體的摩擦力Ff和支持力FN分別為（重力加速度為g）( )

A. Ff＝m（gsinθ＋acosθ） FN＝m（gcosθ－asinθ）

B. Ff＝m（gsinθ＋acosθ） FN=m（gcosθ－acosθ）

C. Ff＝m（acosθ－gsinθ） FN=m（gcosθ＋asinθ）

D. Ff＝m（acosθ－gsinθ） FN＝m（gcosθ－acosθ）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖1所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖2所示，則（ ）

A.t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率最大
B.t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合
C.線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為220V
D.線框產(chǎn)生的交變電動勢的頻率為100Hz

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈A中通以如圖（b）所示的交變電流，t=0時(shí)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針（如圖箭頭所示）在t1﹣t2時(shí)間段內(nèi)，對于線圈B，下列說法中錯誤的是（ ）

A.線圈B內(nèi)有順時(shí)針方向的電流，線圈有擴(kuò)張的趨勢
B.線圈B內(nèi)有順時(shí)針方向的電流，線圈有收縮的趨勢
C.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針方向的電流，線圈有擴(kuò)張的趨勢
D.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針方向的電流，線圈有收縮的趨勢

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用以下器材測量電源電動勢、內(nèi)阻和定值電阻的阻值．
待測電源（電動勢約3V，內(nèi)阻約1Ω）
一個(gè)阻值未知的電阻 電壓表兩塊（內(nèi)阻很大，量程3V）
電流表（內(nèi)阻約為5Ω，量程0.6A） 滑動變阻器A（0～30Ω，3A）
滑動變阻器B（0～200Ω，0.2A）電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干
該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲的電路，用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數(shù)．將滑動變阻器的滑片移到不同位置時(shí)，得到下表所示數(shù)據(jù)：

I（A）

0.10

0.20

0.25

0.30

0.40

0.45

U1（V）

2.91

2.80

2.76

2.69

2.58

2.55

U2（V）

2.40

1.81

1.49

1.21

0.60

0.29


根據(jù)題中所給信息回答下列問題：
（1）滑動變阻器應(yīng)選擇（選填器材代號“A”或“B”）；
（2）根據(jù)甲圖用筆畫線代替導(dǎo)線把乙圖中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整；

（3）該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中已經(jīng)畫出了U﹣I（U=U1﹣U2）圖線，請你在圖中畫出E﹣I圖線；

（4）根據(jù)圖線，求出電源電動勢E=V，內(nèi)阻r=Ω，定值電阻=Ω．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】年月我國宇航員在天宮一號空間站中進(jìn)行了我國首次太空授課活動，展示了許多在地面上無法實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，假如要在空間站再次進(jìn)行授課活動，下列我們曾在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，若移到空間站也能夠?qū)嶒?yàn)操作的有（ ）

A. 利用托盤天平測質(zhì)量 B. 測定單擺做簡諧運(yùn)動的周期

C. 利用自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 D. 利用彈簧測力計(jì)測拉力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組用如圖所示的方案測滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)．在實(shí)驗(yàn)桌上固定一斜面，在斜面上距斜面底端擋板一定距離處放置一小滑塊，系住小滑塊的輕質(zhì)細(xì)線跨過光滑的定滑輪后系住一小球，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．剪斷細(xì)線后，小滑塊沿斜面向下運(yùn)動與擋板相碰，小球自由下落與地面相碰，先后聽到兩次碰撞的聲音．反復(fù)調(diào)節(jié)擋板的位置，直到只聽到一次碰撞的聲音．測得此情況下小滑塊距擋板的距離x=0.5m，距桌面距離h=0.3m，小球下落的高度H=1.25m，取g=10m/s2．不考慮空氣的阻力，則：

（1）小滑塊與擋板碰前的速度大小為______m/s．

（2）由此可求出滑塊與木板間動摩擦因數(shù)，代入數(shù)據(jù)得μ=______．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案