高中物理勻速圓周運動章末小結.ppt

第 4 章,專題歸納例析,章 末 小 結,階段質量檢測,專題一 勻速圓周運動實例分析 解決圓周運動問題的關鍵是正確地對物體進行受力分析，搞清向心力的來源。 向心力是按力的效果命名的，它可以是做圓周運動的物體受到的某一個力或是幾個力的合力或是某一個力的分力，要視具體問題而定。,例證1 某同學在觀察飛機在空中進行飛行表演時，發(fā)現(xiàn)飛機有時在豎直方向做圓周運動上下翻飛；有時在水平方向做勻速圓周運動，如圖41所示，他得出下述結論， 其中錯誤的是 ( ) 圖41 A飛機做圓周運動的向心力只能由重力提供 B飛機在水平面上做勻速圓周運動時，向心力可由空氣的支持力與重力的合力提供,答案 A,C飛機在豎直面上做圓周運動在最高點時，因加速度豎直向下，故飛行員有失重感 D飛機在豎直面上做圓周運動在最低點時，因加速度豎直向上，故飛行員受座椅的作用力最大,圖42,專題二 豎直平面內圓周運動臨界問題實例分析 在解決圓周運動的臨界問題時，先確定限定軌道的構件(輕繩、輕桿、圓軌道的內外側面等)，然后再確定臨界點的位置。臨界問題總是出現(xiàn)在變速圓周運動中，而豎直平面內的圓周運動是最典型的變速圓周運動。,例證2 如圖43所示，AB為半徑為R的金屬導軌(導軌厚度不計)，a、b為分別沿導軌上、下兩表面做圓周運動的小球(可看做質點)，要使小球不致脫離導軌，a、b在導軌最高點的速度va、vb應滿足什么條件？ 圖43,專題三 與圓周運動相關的力學綜合問題 (1)此類問題是高考的重點，可綜合考查學生分析問題解決問題的能力，主要形式有： 各種運動形式相結合； 與機械能守恒、動能定理相結合。 (2)求解關鍵： 分清物理過程和階段； 正確選擇物理規(guī)律； 挖掘隱含條件聯(lián)系兩種運動的“橋梁”； 善于用能量的觀點巧妙聯(lián)系初、末狀態(tài)。,例證3 如圖44所示，一個質量 為m0.6 kg的小球，以某一初速度v0從 圖中P點水平拋出，恰好從光滑圓弧 ABC的A點的切線方向進入圓弧軌道(不 計空氣阻力，進入時無機械能損失)。已知圓弧半徑R0.3 m，圖中60，小球到達A點時的速度v4 m/s。試求(取g 10 m/s2)： (1)小球做平拋運動的初速度v0； (2)判斷小球能否通過圓弧最高點C，若能，求出小球到達圓弧軌道最高點C時對軌道的壓力N。,圖44,代入數(shù)據(jù)得N8 N 由牛頓第三定律得 NN8 N 方向豎直向上。 答案 (1)2 m/s (2)8 N 方向豎直向上,1.有一個驚險的雜技節(jié)目叫“飛車走壁”， 雜技演員騎摩托車先在如圖45所示 的大型圓筒底部做速度較小、半徑較 小的圓周運動，通過逐步加速，圓周 運動半徑亦逐步增大，最后能以較大 的速度在豎直的筒壁上做勻速圓周運動，這時使車和人整 體做圓周運動的向心力是 ( ),圖45,A圓筒壁對車的靜摩擦力 B筒壁對車的彈力 C摩托車本身的動力 D重力和摩擦力的合力 解析：車子和人整體受到重力、彈力、摩擦力作用，但做圓周運動的向心力是由筒壁對車的彈力提供的。 答案：B,2.在光滑平面中，有一轉軸垂直于此平面，交 點O的上方h處固定一細繩的一端，繩的另一 端固定一質量為m的小球B，繩長ABlh， 小球可隨轉軸轉動并在光滑水平面上做勻速 圓周運動，如圖46所示，要使球不離開水平面，轉軸的 轉速最大值是 ( ),圖46,答案：A,3.如圖47所示，長度l0.50 m的輕質桿 OA，A端固定一個質量m3.0 kg的小球， 小球以O為圓心在豎直平面內做圓周運動。 通過最高點時小球的速率是2.0 m/s，g取 10 m/s2，則此時細桿OA ( ) A受到6.0 N的拉力 B受到6.0 N的壓力 C受到24 N的拉力 D受到54 N的壓力,圖47,答案：B,4.飛機由俯沖轉為拉起的一段軌跡可 看成一段圓弧，如圖48所示，飛 機做俯沖拉起運動時，在最低點附 近做半徑為r180 m的圓周運動， 如果飛行員質量m70 kg，飛機經過最低點P時的速度v 360 km/h，則這時飛行員對座椅的壓力是多少？ (g取10 m/s2),圖48,答案：4 589 N,5在游樂節(jié)目中，選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面 的浮臺上，小明和小陽觀看后對此進行了討論。如圖49所示，他們將選手簡化為質量m60 kg的質點，選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角53，繩的懸掛點O距水面的高度為H3 m。不考慮空氣阻力和繩的質量，浮臺露出水面的高度不計，水足夠深。取重力加速度g10 m/s2，sin530.8，cos530.6。,圖49,(1)求選手擺到最低點時對繩拉力的大小F； (2)