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表演“水流星”节目,如图所示,拴杯子的绳子长为l,绳子能够承受的最大拉力是杯子和杯内水重力的8倍.要使绳子不断,节目获得成功,则杯子通过最高点时速度的最小值为
gl
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,通过最低点时速度的最大值为
7gl
7gl
分析:把水和杯子看成一个整体,做圆周运动,通过最高点时,当绳子的拉力为0时,速度最小;最低点,当绳子的拉力最大时,速度最大.
解答:解:最高点时,当绳子的拉力为0时,速度最小,此时重力提供向心力,
则有:mg=m
v2
l

解得v=
gl

最低点,当绳子的拉力最大时,速度最大,此时绳子的拉力和重力的合力提供向心力,
则有:F-mg=m
v2
l

F=8mg
解得:v=
7gl

故答案为:
gl
7gl
点评:本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

许多同学都看过杂技演员表演的“水流星”节目,演员将一根细绳系着盛水的杯子,让杯子在竖直平面内做圆周运动,水不从杯里洒出,甚至当杯子运动到最高点时,已经杯口朝下,水也不会从杯子里洒出来.则在演员停止用力转绳时,下列关于其中的一只杯子的说法正确的是(  )

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科目:高中物理 来源:上海市普陀区2012届高三上学期期末质量调研物理试题 题型:013

许多同学都看过杂技演员表演的“水流星”节目,演员将一根细绳系着盛水的杯子,让杯子在竖直平面内做圆周运动,水不从杯里洒出,甚至当杯子运动到最高点时,已经杯口朝下,水也不会从杯子里洒出来.则在演员停止用力转绳时,下列关于其中的一只杯子的说法正确的是

[  ]
A.

受平衡力作用

B.

重力势能保持不变

C.

机械能不变

D.

运动状态保持不变

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科目:高中物理 来源:2011年度浙江省普陀区高三第一学期质量调研物理卷 题型:选择题

许多同学都看过杂技演员表演的“水流星”节目,演员将一根细绳系着盛水的杯子,让杯子在竖直平面内做圆周运动,水不从杯里洒出,甚至当杯子运动到最高点时,已经杯口朝下,水也不会从杯子里洒出来。则在演员停止用力转绳时,下列关于其中的一只杯子的说法正确的是(      )

(A)受平衡力作用           (B)重力势能保持不变

(C)机械能不变             (D)运动状态保持不变

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

许多同学都看过杂技演员表演的“水流星”节目,演员将一根细绳系着盛水的杯子,让杯子在竖直平面内做圆周运动,水不从杯里洒出,甚至当杯子运动到最高点时,已经杯口朝下,水也不会从杯子里洒出来。则在演员停止用力转绳时,下列关于其中的一只杯子的说法正确的是(      )

(A)受平衡力作用           (B)重力势能保持不变

(C)机械能不变             (D)运动状态保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

许多同学都看过杂技演员表演的“水流星”节目,演员将一根细绳系着盛水的杯子,让杯子在竖直平面内做圆周运动,水不从杯里洒出,甚至当杯子运动到最高点时,已经杯口朝下,水也不会从杯子里洒出来。则在演员停止用力转绳时,下列关于其中的一只杯子的说法正确的是(      )

(A)受平衡力作用           (B)重力势能保持不变

(C)机械能不变            (D)运动状态保持不变

 

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