.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,g取10m/s.求:(1)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?(2)当

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/11 15:33:53

.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,g取10m/s.求:(1)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?(2)当
.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,g取10m/s.求:
(1)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?
(2)当水杯在最高点速率V2=5m/s时,在最高点时,绳的拉力?

.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,g取10m/s.求:(1)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?(2)当
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,小杯通过最高点的速度为4m/s,g取10m/s2.求:
(1)在最高点时,绳的拉力?
(2)在最高点时水对小杯底的压力?
(3)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?
(1)小杯质量m=0.5kg,水的质量M=1kg,在最高点时,
杯和水的受重力和拉力作用,如图所示,
合力F合=(M+m)g+T-------------------------①
圆周半径为R,则F向=(M+m)v2R----------------②
F合提供向心力,有 (M+m)g+T=(M+m)v2R
所以细绳拉力T=(M+m)(v2R-g)=(1+0.5)(421-10)=9N;
(2)在最高点时,水受重力Mg和杯的压力F作用,如图所示,
合力F合=Mg+F
圆周半径为R,则F向=Mv2R
F合提供向心力,有 Mg+F=Mv2R
所以杯对水的压力F=M(v2R-g)=1×(421-10)=6N;
根据牛顿第三定律,水对小杯底的压力,方向竖直向上.
(3)小杯经过最高点时水恰好不流出时,此时杯对水的压力为零,只有水的重力作为向心力,由(2)得:
Mg=Mv2R
解得v=gR=10×1m/s=10m/s.
答:(1)在最高点时,绳的拉力为9 N;(2)在最高点时水对小杯底的压力为6N;(3)在最高点时最小速率为
10m/s
对不起,答案有错 请到这个网站去看答案