问题
填空题
一把雨伞,边缘的半径为R,且高出水平地面h,当雨伞以角速度ω旋转时,雨点自边缘甩出落在水平地面上(雨点甩出可视为平抛运动),试求雨伞的轴心点到落地点的水平距离______.
答案
雨点甩出后做平抛运动,
竖直方向有:h=
gt2,t=1 2 2h g
水平方向初速度为雨伞边缘的线速度,所以v0=ωR
雨点甩出后水平方向做匀速直线运动,x=v0t=ωR2h g
设雨伞的轴心点到落地点的水平距离为s:则s=
=RR2+x2 1+ 2hω2 g
故答案为:R1+ 2hω2 g