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,

问题描述:

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______.
1个回答 分类:物理 2014-11-16

问题解答:

我来补答
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=
r2−R2
小球平抛运动的时间t=
s
v=

r2−R2  
Rω;
则由平抛运动的竖直方向的自由落体可知,h=
1
2gt2=
g(r2−R2)
2R2ω2
故答案为:
g(r2−R2)
2R2ω2
 
 
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