Question

4．繩系著裝水的水箱，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，水的質(zhì)量m=0.5kg，繩長l=60cm，求：在最高點(diǎn)水不流出的最小速率．

Answer 1

分析 水箱運(yùn)動到最高點(diǎn)時，水恰好不流出時，由水的重力剛好提供其做圓周運(yùn)動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解最小速率；

解答 解：水箱運(yùn)動到最高點(diǎn)時，設(shè)速度為v時水恰好不流出，由水的重力剛好提供其做圓周運(yùn)動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：
mg=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
得：v=$\sqrt{0.6×10}$=$\sqrt{6}$ m/s，
答：在最高點(diǎn)水不流出的最小速率是$\sqrt{6}$ m/s．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵在于分析水的受力情況，確定其向心力的來源，應(yīng)用牛頓第二定律破解水流星節(jié)目成功的奧秘．