问题
问答题
如图，质量为0.5kg的小桶里盛有1kg的水，用绳子系住小桶在竖直平面内绕O点做“水流星”表演，转动半径为1m，小桶通过最低点的速度为8m/s．求：
（1）小桶过最低点时水对杯底的压力；
（2）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？
答案
（1）在最低点，根据向心力公式得：
FN-m2g=m2v2 r
解得：FN=m2
+m2g=74Nv2 r
根据牛顿第三定律，有：FN=FN′=74N
（2）物体恰好能过最高点，此时的受力的条件是只有物体的重力作为向心力，则
m2g=m2v2 r
解得：vmin=
=gr
m/s10
答：（1）小桶过最低点时水对杯底的压力为74N；
（2）为使小杯经过最高点时水不流出，在最高点时最小速率为
m/s10