Question

杂技演员表演水流星

杂技演员表演"水流星"使装有水的瓶子在竖直平面内做半径为0.9m的圆周运动,若瓶内盛有100g水,瓶的质量为400g,当瓶运动到最高点时,瓶口向下,要使水不流出来,瓶子的速度至少为___3_m/s,此时,水的向心力为_4_N
绳子受到的拉力为_0__N,若在最低点的速度是临界速度的2倍,则此时,水的向心力为__4__N,绳子受到的拉力是__25N_,水对瓶底的压力是多少__5__N

我主要是想知道那个水的向心力问题是怎么算的。

Answer 1

最高点
向心力F向=mg
瓶的速度是sqrt（gr）=3m/s
F向=mg
水的向心力是1N绳子受力0
最低点
水的向心力是4N
绳子受拉力25N
水对瓶底压力5N
中间刚好最高点的向心力错了

向心力是物体受到的合力，
最高点时刻，重力向下充当向心力（因为正好，所以绳子拉力为0）
所以向心力F向=mg
对水，质量100g=0.1kg，重力1N，所以向心力1N
而最低点，拉力与重力的合力充当向心力，指向圆心，即向上。
所以向心力为F向=F-mg=mv^2/R
对水由于速度变为2倍，向心力就变为4倍，所以F向=4N

追问

有些地方我不懂哎、
对水进行受力分析的话、
水会受重力和瓶子的支持力啊、
为什么向心力只由重力提供呢