Question

如图所示，杂技演员在表演“水流星”节目时，用细绳系着的盛水的杯子可以在竖直平面内做圆周运动，甚至当杯子运动到最高点时杯里的水也不流出来．下列说法中正确的是（　　）

• A、在最高点时，水对杯底一定有压力
• B、在最高点时，盛水杯子的速度一定不为零
• C、在最低点时，细绳对杯子的拉力充当向心力
• D、在最低点时，杯中的水不只受重力作用

Answer 1

分析：先对水和杯子整体研究，根据最高点绳子的拉力恰为mg，求出“水流星”在最高点的最小速度；然后对水研究，根据牛顿第二定律列式分析杯子对水的弹力．
在最低点，由重力和细绳拉力的合力提供向心力．

解答：解：
A、B在最高点时，对水和杯子整体，恰好到达最高点时，细绳的拉力为零，完全由重力提供向心力，它们的加速度为g，根据牛顿第二和第三定律得知，水对杯底恰好没有压力．
设此时杯子的速度为v，则对整体：Mg=M

v2

L

，v=

gL

＞0，即在最高点时，盛水杯子的速度一定不为零，故A错误，B正确．
C、D在最低点时，对整体，由重力和细绳拉力的合力提供向心力，对于水而言，受到重力和杯子的支持力，故C错误，D正确．
故选：BC

点评：本题关键是抓住最高点的临界条件，先对水和杯子整体研究，得到最高点最小速度；然后再对水研究，求解水与杯子之间的弹力，不难．