雨伞边缘到伞柄距离为R,边缘高出地面h,当雨伞以角速度ω绕伞柄匀速转动时,雨滴从伞边缘水平甩出,求雨滴落到地面的圆半径r
1个回答

解题思路:根据v=ωr求出雨滴离开伞时的初速度,根据平抛运动求出求出雨滴的水平位移,结合几何关系求出雨滴自伞边缘甩出后落于地面形成的大圆圈半径R.

设雨滴从伞的边缘以初速度v0沿切线开始做平抛运动,伞半径为R

平抛的水平距离

s=v0t①

平抛的竖直高度h=

1

2gt2②

平抛的初速度v0=ωR③

由①②③式得④

又r=

R2+s2⑤

由④⑤式得r=R

1+

2hω2

g

答:雨滴落到地面的圆半径为R

1+

2hω2

g

点评:

本题考点: 平抛运动;牛顿第二定律;向心力.

考点点评: 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,灵活运用运动学公式进行求解.

相关问题