一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直的平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,水的重心到转轴的距离l=50cm.【取g=10m每秒的平方,不计空气阻力】1、若在最高点水不流出来,求桶
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/17 10:02:30
一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直的平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,水的重心到转轴的距离l=50cm.【取g=10m每秒的平方,不计空气阻力】1、若在最高点水不流出来,求桶
一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直的平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,
水的重心到转轴的距离l=50cm.【取g=10m每秒的平方,不计空气阻力】1、若在最高点水不流出来,求桶的最小速率;2、若在最高点水桶的速率v=3m每秒,求水对桶底的压力.最好能快点,到时会给你多点酬劳的
一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直的平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,水的重心到转轴的距离l=50cm.【取g=10m每秒的平方,不计空气阻力】1、若在最高点水不流出来,求桶
(1).水的重心到转轴的距离l=50cm=0.5m
水在最高点受到重力和水桶的弹力(弹力可以为0)若在最高点水不流出来且能做圆周运动,由F向=mv^2/r知道,当水只受重力,即是只有重力提供向心力时,水桶有最小速度
mg=mV^2/l v=√gl=√5m/s
(2).当速率为3m/s时,对水:F向=mV^2/l=9N
F向=mg+Fn=5+Fn=9N
所以Fn=4N
再由牛顿第三定律得到水对桶底的压力为:F=Fn=4N
回答完毕,
F=MV2/R 要使水不落下 F=G水 v=2.236
压力=离心力-重力 F压=MV2/R -G水=4N
1.mg=mv^2/r
v^2=5
v=√5
2. mg+F=mv^2/r
F=mv^2/r-mg
=4 N
解析:分别以水桶和桶中的水为研究对象,对它们进行受力分析,找出它们做圆周运动所需向心力的来源,根据牛顿运动定律建立方程即解。
⑴以水桶中的水为研究对象,在最高点恰好不流出来,说明水
的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力,此时桶的速率最小。
此时有:
mg=m ; 则所求的最小速率为:v0==m/s=2.42m/s
⑵在最高点,水所受重力mg的方向竖直向下,...
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解析:分别以水桶和桶中的水为研究对象,对它们进行受力分析,找出它们做圆周运动所需向心力的来源,根据牛顿运动定律建立方程即解。
⑴以水桶中的水为研究对象,在最高点恰好不流出来,说明水
的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力,此时桶的速率最小。
此时有:
mg=m ; 则所求的最小速率为:v0==m/s=2.42m/s
⑵在最高点,水所受重力mg的方向竖直向下,此时水具有向下的向心加速度,处于失重状态,其向心加速度的大小由桶底对水的压力和水的重力决定。
由向心力公式F=m可知,当v增大时,物体做圆周运动所需的向心力也随之增大,由于v=3m/s>v0=2.42m/s,因此,当水桶在最高点时,水所受重力已不足以水做圆周运动所需的向心力,此时桶底对水有一向下的压力,设为FN,则由牛顿第二定律有:
FN+mg=m; ∴FN=m-mg
代入数据可得FN=5N。
⑴桶的最小速率为2.42m/s;⑵水对桶底的压力为5N。
收起
如图所示
水不出来 说明向心力刚好由重力提供 所以mg=m*v*v/l
v=根号(gl) 所以v=根号5
F(向心力)=m*v*v/l=9N
G=mg=5N
所以F(合)=4N
由牛顿第几定律来着 可以得出压力为4N