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物理
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表演“水流星”节目,如图所示,拴杯子的绳子总长为1m,绳子能够承受的最大拉力是杯子和杯内水重力的8倍,要使绳子不断,节目获得成功,则杯子通过最高点时速度的最小值为______,通过最低点时速度的最大值为______.
人气:204 ℃ 时间:2019-11-22 20:12:16
解答
拴杯子的绳子总长为1m,所以圆周运动的半径为
r=
l
2
=0.5m,
设杯子通过最高点时速度的最小值为v
1
,此时由重力提供向心力,则有
mg=m
v
1
2
r
解得:
v
1
=
gr
=
5
m/s
设杯子通过最低点时速度的最大值为v
2
.,此时绳子的拉力达到最大值,则有
T
max
-mg=m
v
2
2
r
由题意,T
max
=8mg
代入解得,v
2
=
35
m/s
故答案为:
5
m/s
、
35
m/s
.
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