作业帮一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直的平面内做圆周运水的重心到转轴的距离l=60cm.【取g=10m每秒的平方,不计空气阻力】1、若在最高点水不流出来,求桶的最小速率；2、若
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/26 14:50:16
一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直的平面内做圆周运水的重心到转轴的距离l=60cm.【取g=10m每秒的平方,不计空气阻力】1、若在最高点水不流出来,求桶的最小速率；2、若
一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直的平面内做圆周运
水的重心到转轴的距离l=60cm.【取g=10m每秒的平方,不计空气阻力】1、若在最高点水不流出来,求桶的最小速率；2、若在最高点水桶的速率v=3m每秒,求水对桶底的压力
一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直的平面内做圆周运水的重心到转轴的距离l=60cm.【取g=10m每秒的平方,不计空气阻力】1、若在最高点水不流出来,求桶的最小速率；2、若
1、此问可考虑临界情况,即最高点水恰好不流出来,此时速率最小.
最高点水恰好不流出来表示向心力只由重力提供.
则F向=mv^2/l=mg,由此得v=√（gl）=√（10 x 0.6）=√6m/s
2.在最高点水桶的速率v=3m每秒,则F向'=mv'^2/l=m x 9 /0.6=15m
又F向=mg+F支,所以F支=F向-mg=5m
由牛二得F压=F支=5m,
m为水的质量,应为已知量,若没有给出,则此问没法求.
解析：分别以水桶和桶中的水为研究对象，对它们进行受力分析，找出它们做圆周运动所需向心力的来源，根据牛顿运动定律建立方程即解。
⑴以水桶中的水为研究对象，在最高点恰好不流出来，说明水
的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力，此时桶的速率最小。
此时有：
mg＝m ； 则所求的最小速率为：v0＝＝m/s=2.42m/s
⑵在最高点，水所受重力mg的方向竖直向下，...
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解析：分别以水桶和桶中的水为研究对象，对它们进行受力分析，找出它们做圆周运动所需向心力的来源，根据牛顿运动定律建立方程即解。
⑴以水桶中的水为研究对象，在最高点恰好不流出来，说明水
的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力，此时桶的速率最小。
此时有：
mg＝m ； 则所求的最小速率为：v0＝＝m/s=2.42m/s
⑵在最高点，水所受重力mg的方向竖直向下，此时水具有向下的向心加速度，处于失重状态，其向心加速度的大小由桶底对水的压力和水的重力决定。
由向心力公式F＝m可知，当v增大时，物体做圆周运动所需的向心力也随之增大，由于v＝3m/s＞v0＝2.42m/s，因此，当水桶在最高点时，水所受重力已不足以水做圆周运动所需的向心力，此时桶底对水有一向下的压力，设为FN，则由牛顿第二定律有：
FN＋mg＝m； ∴FN＝m－mg
代入数据可得FN＝5N。
⑴桶的最小速率为2.42m/s；⑵水对桶底的压力为5N。
收起
2楼说的对，质量应该是已知量，或是用m的关系式作为答案