离圆周轨道了.
绳拉球过最高点的条件是:v≥.
(5)与绳拉球模型相似,如图所示,在最高点A时,有FN+mg=m,当FN=0时,v最
小为v0=,当v=v0时,小球刚好能够通过最高点,当v
[知识深化] 轻绳模型(如图2所示)的最高点问题
图2
1.绳(内轨道)施力特点:只能施加向下的拉力(或压力).
2.在最高点的动力学方程FT+mg=m.
3.在最高点的临界条件为FT=0,此时mg=m,
则v=.
v=时,拉力或压力为零.
v>时,小球受向下的拉力或压力.
v<时,小球不能达到最高点.
即轻绳模型的临界速度为v临=.
例1 一细绳与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细绳一起在竖直平面内做圆周运动,如图3所示,水的质量m=0.5 kg,水的重心到转轴的距离l=50 cm.(g取10 m/s2)
图3
(1)若在最高点水不流出来,求桶的最小速率;(结果保留三位小数)
(2)若在最高点水桶的速率v=3 m/s,求水对桶底的压力大小.
答案 (1)2.24 m/s (2)4 N