文语站

位置:首页 > 习题库 > 

绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,求:(g=10m/s2)...

习题库1.22W

问题详情:

绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,求:(g=10m/s2)

(1)在最高点水不流出的最小速率?

(2)水在最高点速率v=3m/s时,水对桶底的压力?

【回答】

考点:  向心力;牛顿第二定律.

专题:  牛顿第二定律在圆周运动中的应用.

分析:  (1)在最高点,当水对桶底的压力为零时,此时速度最小,根据牛顿第二定律求出在最高点水不流出的最小速率.

(2)在最高点,水靠重力和桶底对水的压力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出桶底对水的压力.

解答:  解:(1)当桶底对水压力为零时,速度最小.

mg=m绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,求:(g=10m/s2)...

解得v=绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,求:(g=10m/s2)... 第2张

(2)在最高点,根据牛顿第二定律得,F+mg=m绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,求:(g=10m/s2)... 第3张

解得F=绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,求:(g=10m/s2)... 第4张

根据牛顿第三定律,知水对桶底的压力为2.5N.

答:(1)在最高点水不流出的最小速率为绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,求:(g=10m/s2)... 第5张

(2)水对桶底的压力为2.5N.

点评:  解决本题的关键知道水做圆周运动向心力的来源,根据牛顿第二定律进行求解.

知识点:向心力

题型:计算题