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如圖,質(zhì)量為0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用繩子系住水杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演,轉(zhuǎn)動半徑為1m,水杯通過最高點的速度為4m/s,(g取10m/s2)求: (1)在最高點時,繩的拉力大?。?/h1>
如圖,質(zhì)量為0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用繩子系住水杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演,轉(zhuǎn)動半徑為1m,水杯通過最高點的速度為4m/s,(g取10m/s
2
)求:
(1)在最高點時,繩的拉力大小.
(2)在最高點時水對杯底的壓力大?。?/div>
物理
人氣:594 ℃
時間:2019-10-10 07:58:29
優(yōu)質(zhì)解答
(1)杯子和水整體做圓周運動,在最高點.拉力和重力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,有:
T+(m+M)g=(m+M)
v
2
l
解得:T=(m+M)
v
2
l
-(m+M)g=(0.5+1)×
4
2
1
-(0.5+1)×10=9N;
(2)在最高點,水受到的重力和杯底對水的壓力的合力提供向心力,則:
Mg+F=M
v
2
l
解得:F=M
v
2
l
-Mg=1
4
2
1
?1×10
=6N,
根據(jù)牛頓第三定律可知,在最高點時水對杯底的壓力大小為6N.
答:(1)在最高點時,繩的拉力大小為9N.
(2)在最高點時水對杯底的壓力大小為6N.
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