如图所示为杂技演员表演的“水流星”模型,在长为1.6m的细绳的一端,系一个总质量为m=0.5kg的盛水容器,以绳的另一端

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  • 解题思路:在最高点当绳子的张力恰好为零时,根据牛顿第二定律求出临界的最小速度,从而判断水能否从容器中流出.对整体分析,运用牛顿第二定律分析绳的张力及容器底受到的压力大小.

    A、B、在最高点当绳子的张力恰好为零时,根据牛顿第二定律:mg=m

    v20

    r,

    解得:v0=

    gr=

    10×1.6m/s=4m/s

    则知“水流星”通过最高点的速度为v=4m/s,恰好能通过最高点,水不从容器流出,此时绳子张力为零,水和桶都只受重力,处于完全失重状态,绳的张力及容器底受到的压力均为零.故A错误,B正确.

    C、“水流星”通过最高点时,处于完全失重状态,但仍受重力,故C错误.

    D、“水流星”通过最低点时,速度最大,所需要的向心力最大,绳的张力及容器底受到的压力最大,故D正确.

    故选:BD.

    点评:

    本题考点: 向心力.

    考点点评: 解决本题的关键搞清做圆周运动向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解.

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