Question

如圖所示的是雜技演員表演的“水流星”．一根細長繩的一端，系著一個盛了水的容器．以繩的另一端為圓心，使容器在豎直平面內做半徑為R的圓周運動．N為圓周的最高點，M為圓周的最低點．若“水流星”通過最低點時的速度．則下列判斷正確的是（ ）

A．“水流星”到最高點時的速度為零
B．“水流星”通過最高點時，有水從容器中流出
C．“水流星”通過最高點時，水對容器底沒有壓力
D．“水流星”通過最高點時，繩對容器有向下的拉力

Answer 1

【答案】分析：根據動能定理求出“水流星”通過最高點的速度，根據牛頓第二定律去判斷繩子對容器有無拉力，水對桶底部是否有壓力．
解答：解：A、根據動能定理得，，解得最高點的速度v′=．故A錯誤．
B、對桶中的水分析，有N+mg=，解得N=0．知水對桶底壓力恰好為零，水恰好不流出．故B錯誤，C正確．
D、對整體受力分析，有：F+mg=m，解得F=0，繩子的拉力為零．故D錯誤．
故選C．
點評：解決本題的關鍵知道物體在豎直平面中做圓周運動，在最高點的臨界情況，以及知道向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．