如图，质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，小杯通过最低点的速度为8m/s，g取10m/s2，求：（1）小杯在最高点时，绳的拉力；（2）小杯在最高点时水对小杯底的压力；（3）为使小杯过最高点时水不流出，在最低点时的最小速率．
问题描述：
如图，质量为0.5kg的小杯里盛有1kg的水，用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m，小杯通过最低点的速度为8m/s，g取10m/s2，求：
（1）小杯在最高点时，绳的拉力；
（2）小杯在最高点时水对小杯底的压力；
（3）为使小杯过最高点时水不流出，在最低点时的最小速率．
答
（1）从最低点到最高点，应用动能定理，得：−(m+m0)g2l＝12(m+m0)v2−12(m+m0)v02在最高点：F+(m+m0)g＝(m+m0)v2 l得：F=21N绳的拉力大小为21N，方向竖直向下；（2）在最高点，对水得：F+m0g＝m0v2l得：F=14N...
答案解析：（1）先对从最低点到最高点过程根据动能定理列式求解最高点速度；在最高点，重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解；
（2）在最高点，水受重力和向下的压力，根据牛顿第二定律列式求解；
（3）先求解恰好到最高点的速度，然后对从最高点到最低点过程运用动能定理列式，最后联立求解即可．
考试点：动能定理；向心力．
知识点：本题关键明确水杯的运动规律，然后选择过程运用动能定理列式，同时明确最高点重力和弹力的合力提供向心力．