分析 (1)水桶運動到最高點時,水不流出恰好不流出時由水受到的重力剛好提供其做圓周運動的向心力,根據(jù)牛頓第二定律求解最小速率;
(2)水在最高點速率v=4m/s時,以水為研究對象,分析受力情況:重力和桶底的彈力,其合力提供水做圓周運動的向心力,由牛頓第二定律求解此彈力,再牛頓第三定律,水對杯底的壓力大小.
解答 解:(1)以水桶中的水為研究對象,在最高點恰好不流出來時,由水的重力提供其做圓周運動所需的向心力,此時水杯的速率最�。�
此時有:mg=mv2minl
則所求的最小速率為:vmin=√gl=√10×1=√10m/s
(2)設桶運動到最高點對水的彈力為F,則水受到重力和彈力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,有:
mg+F=mv2l
解得:F=m(v2l-g)=1×(421-10)N=6N
根據(jù)牛頓第三定律,水對桶的壓力大�。篎′=F=6N
答:(1)若水桶轉至最高點時水不流出來,水杯的最小速率為√10m/s;
(2)若在最高點時水桶的速率 v=4m/s,水對水杯底的壓力大小為6N.
點評 本題應用牛頓第二定律破解水流星節(jié)目成功的奧秘,關鍵在于分析受力情況,確定向心力的來源.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 勻加速直線運動 | B. | 勻減速直線運動 | C. | 勻速直線運動 | D. | 變加速曲線運動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電場中任何兩條電場線都不相交 | B. | 電場中兩條電場線可能相切 | ||
C. | 沿著電場線的方向場強不斷減小 | D. | 沿著電場線的方向電勢升高 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | R2不變時,V2讀數(shù)與A讀數(shù)之比等于R1 | |
B. | R2不變時,V1讀數(shù)與A讀數(shù)之比等于R1 | |
C. | R2改變一定量時,V2讀數(shù)的變化量與A讀數(shù)的變化量之比的絕對值等于R2的變化量 | |
D. | R2改變一定量時,V1讀數(shù)的變化量與A讀數(shù)的變化量之比的絕對值等于R1 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 240 m | B. | 250 m | C. | 260 m | D. | 90 m |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體的初速度是10m/s | B. | 物體的加速度是 4m/s2 | ||
C. | 物體的加速度是-4m/s2 | D. | 物體在2s末的速度為4m/s |
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