...小水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5Kg,绳长1m,若不考虑...

发布网友发布时间：2024-10-24 00:15

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热心网友时间：2024-11-06 07:30

①水桶运动到最高点时，设速度为v0时恰好水不流出，由水的重力刚好提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律得：
mg=mv20L
解得：v0=gL=10×1m/s=10m/s
②设桶运动到最高点对水的弹力为F，水受到的重力和弹力的合力提供向心力，则
根据牛顿第二定律，有 mg+F=mv2L
解得：F=mv2L-mg=0.5×（521-10）N=7.5N 方向竖直向下．
又根据牛顿第三定律，水对桶的压力大小F′=F=7.5N 方向竖直向上．
答：
①桶通过最高点时至少要有10m/s的速度水才不会流出．
②若水在最高点速度为v=5m/s，水对桶的压力是7.5N．

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