问题
问答题
绳系着装水的桶，在竖直平面内做圆周运动，水的质量m=0.1kg，绳长L=0.4m，求：
（1）桶在最高点水流不出的最小速率？（取g=10m/s2）
（2）水在最高点速率v=4m/s时桶底对水的压力？
答案
（1）以水为研究对象，若要使水刚好不流出来，则重力刚好提供向心力．
即mg=mv2 R
则水运动的最小速率为v=
=gR
m/s=2m/s10×0.4
（2）对水受力分析，由牛顿第二定律有：FN+mg=mv2 l
得：FN=3N
即桶底对水的压力为：FN′=3N
答：（1）桶在最高点水流不出的最小速率为2m/s；
（2）水在最高点速率v=4m/s时桶底对水的压力为3N．