Question

雨傘邊緣半徑為r，且高出水平地面為h，若雨傘以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，使雨滴自邊緣飛出后在地面上形成一個大圓圈，則此圓圈的半徑R為多大？

Answer 1

解析：首先發(fā)揮自己的想象能力，畫出雨滴運動的示意圖，弄清雨滴的運動情況，尋找雨滴水平位移與大圓圈以及雨傘半徑的關(guān)系，然后依據(jù)平拋與幾何知識進行求解.

圖4-1-7

作出雨滴運動的俯視圖，如圖4-1-7所示，俯視雨滴做平拋運動的軌跡在地面上的投影為直線，

雨滴飛出的速度大小為v=ωr

因為雨滴做平拋運動，

在豎直方向上有：h=gt²

在水平方向上有：s=vt

又由幾何中關(guān)系可知：R=

聯(lián)立以上各式可解得R=r1+，即為雨滴在地面形成大圓圈的半徑.