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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

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/08 12:20:49
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=(M+m)g+T-------------------------①
圆周半径为R,则F=(M+m)
v2
R----------------②
F提供向心力,有 (M+m)g+T=(M+m)
v2
R
所以细绳拉力T=(M+m)(
v2
R-g)=(1+0.5)(
42
1-10)=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=Mg+F
圆周半径为R,则F=M
v2
R
F提供向心力,有 Mg+F=M
v2
R
所以杯对水的压力F=M(
v2
R-g)=1×(
42
1-10)=6N;
根据牛顿第三定律,水对小杯底的压力为6N,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=M
v2
R
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.
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 如图,质量为0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m,水杯通过最高点 质量为0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用绳子系住水杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m,水杯通过最高点的速度 质量为0.5kg的杯子里盛有1kg水,用杯子系住水杯的竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m,水杯通过最高点使得速度 如图,质量为0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用绳子系住水杯在竖直水平面内做水流星表演(匀速圆周运动).转动半径为1m, 物理中的水流星质量0.5kg的杯子里有1kg的水,用绳子系住在竖直平面内做圆周运动,转动半径1m,水杯通过最高点的速度为 质量0.5kg的杯子里有1kg的水,用绳子系住在竖直平面内做圆周运动,转动半径1m,水杯通过最高点的速度为4m/s,求在 质量为40KG的飞行员驾驶飞机飞行表演时在半径为640M的竖直平面内做圆周运动,已知通过最低点和最高点时的飞行速度都是1 如图所示,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 长度为L等于1M的小球在竖直面做圆周运动 小球质量2Kg半径不计 通过最高点速度10M每秒求最高点的 杂技演员在做水流星表演时,用绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,若水的质量m=0.5 kg 质量为0.5kg的物体,用50cm长的绳子系在物体上,使它在竖直平面内做圆周运动,如果它通过最高点和最低点的速度分别为9