贺梅是个飞车新秀,她能在陡峭的圆桶壁上驾驶着摩托车盘旋,还表演各种惊险的动作。为什么她不会掉下来?演员在表演时关键的是应该掌握好平衡?还是掌握好速度?
答:圆桶壁一般都是下部直径小,往上直径逐渐变大,圆桶壁往往与地面成75°角。
演员能够在位置 a处作圆周运动,主要是壁板给予演员的弹力 n能分解成水平分力 nx和垂直分力 ny,其中Nx正好是使演员作圆周运动的向心力,Ny正好与演员的重力相平衡。因此,有关系式:
nx mv2 = n?sinθ= r
ny= n?cosθ= mg
由上述两式,得:
v=(R?g?tgθ) 假如A点处R=5米,v=(5×9.8×tg75°)2=13.5米/秒
摩托车只要能达到13.5米/秒的速度,它就能沿桶壁盘旋。因此,演员表演时,掌握好速度比起掌握平衡更重要。