题目内容
小明撑一雨伞站在水平地面上,伞面边缘点所围圆形的半径为R,现将雨伞绕竖直伞杆以角速度ω匀速旋转,伞边缘上的水滴落到地面,落点形成一半径为r的圆形,当地重力加速度的大小为g,根据以上数据可推知伞边缘距地面的高度应为
.
| g(r2-R2) |
| 2R2ω2 |
| g(r2-R2) |
| 2R2ω2 |
分析:水滴离开伞后做平抛运动,由平抛运动的规律可得出伞边缘离地面的高度.
解答:
解:水滴离开伞边缘时的速度v=Rω,此后水滴由于只受重力的作用而做平抛运动;俯视图如图所示:
由图可知,水滴平抛的水平距离s=
小球平抛运动的时间t=
=
;
则由平抛运动的竖直方向的自由落体可知,h=
gt2=
故答案为:
由图可知,水滴平抛的水平距离s=
| r2-R2 |
小球平抛运动的时间t=
| s |
| v |
| ||
| Rω |
则由平抛运动的竖直方向的自由落体可知,h=
| 1 |
| 2 |
| g(r2-R2) |
| 2R2ω2 |
故答案为:
| g(r2-R2) |
| 2R2ω2 |
点评:本题结合生活实际考查平抛运动的知识,通过画图找出水滴的水平位移为解题的关键;由水平位移可求得时间,由时间即可求得高度.
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