问题 问答题

绳系着装有水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5kg,绳长L=60cm,求:(g=10m/s2

(1)在最高点水不流出的最小速率?

(2)水在最高点速率v=3m/s时,水对桶底的压力?

答案

(1)当桶底对水压力为零时,速度最小.

mg=m

v2
L

解得v=

gL
=
6
m/s.

(2)在最高点,根据牛顿第二定律得,F+mg=m

v2
L

解得F=m

v2
L
-mg=0.5×
9
0.6
-5N=2.5N.

根据牛顿第三定律,知水对桶底的压力为2.5N.

答:(1)在最高点水不流出的最小速率为

6
m/s.

(2)水对桶底的压力为2.5N.

单项选择题
单项选择题