Question

繩系著裝有水的水桶，在豎直平面內做圓周運動，水的質量m=0.5 kg，繩長l=60 cm，g=10 m/s²求：
(1)最高點水不流出的最小速率；
(2)水在最高點速率v=3.6m/s時，水對桶底的壓力．

Answer 1

解：
(1)在最高點不流出的條件：重力不大于水做圓周運動所需要的向心力，即
則所求最小速度
(2)當水在最高點的速率大于v₀時，只靠重力提供向心力已不足，此時水桶底對水有一向下的壓力，設為N，由牛頓第二定律有

由牛頓第三定律知，水對桶底的作用力N'=N=5.8 N，方向豎直向上．