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文檔簡介

1、精選ppt第一章第一章 曲線運動曲線運動精選ppt用繩系著的小球在豎直平面內作圓周運動,小球的質量用繩系著的小球在豎直平面內作圓周運動,小球的質量為為m m,半徑為,半徑為R R。求:。求: 當小球在最低點的速度為當小球在最低點的速度為v v時,小球受到繩子的作用時,小球受到繩子的作用 力?小球處于什么狀態(tài)?力?小球處于什么狀態(tài)? 當小球在最高點的速度為當小球在最高點的速度為v v時,小球受到繩子的作用時,小球受到繩子的作用 力?小球處于什么狀態(tài)?存在臨界速度嗎?力?小球處于什么狀態(tài)?存在臨界速度嗎?(1)一、繩球模型一、繩球模型(2)繩球模型繩球模型:繩只能拉不能壓繩只能拉不能壓精選ppt(

2、2)小球沿豎直光滑軌道內壁做圓周運動,小球的質量為小球沿豎直光滑軌道內壁做圓周運動,小球的質量為m m,半徑為,半徑為R R。求:。求: 當小球在最低點的速度為當小球在最低點的速度為v v時,小球受到軌道的力?時,小球受到軌道的力? 小球處于什么狀態(tài)?小球處于什么狀態(tài)? 當小球在最高點的速度為當小球在最高點的速度為v v時,小球受到軌道的力?時,小球受到軌道的力? 小球處于什么狀態(tài)?存在臨界速度嗎?小球處于什么狀態(tài)?存在臨界速度嗎?軌球模型軌球模型:軌只能壓不能拉軌只能壓不能拉二、軌球模型二、軌球模型(1)精選ppt小球用輕桿連著在豎直平面內作圓周運動,小球的質小球用輕桿連著在豎直平面內作圓周

3、運動,小球的質量為量為m m,半徑為,半徑為R R。求:。求:當小球在最低點的速度為當小球在最低點的速度為v v時,小球受到桿的力?時,小球受到桿的力? 小球處于什么狀態(tài)?小球處于什么狀態(tài)?當小球在最高點的速度為當小球在最高點的速度為v v時,小球受到桿的力?時,小球受到桿的力? 小球處于什么狀態(tài)?存在臨界速度嗎?小球處于什么狀態(tài)?存在臨界速度嗎? (2)桿球模型桿球模型:桿能壓也能拉桿能壓也能拉三、桿球模型三、桿球模型(1)精選ppt小球在豎直放置的光滑圓管內作圓周運動,小球的質小球在豎直放置的光滑圓管內作圓周運動,小球的質量為量為m m,半徑為,半徑為R R。求:。求:當小球在最低點的速度

4、為當小球在最低點的速度為v v時,小球受到管的力?小時,小球受到管的力?小 球處于什么狀態(tài)?球處于什么狀態(tài)?當小球在最高點的速度為當小球在最高點的速度為v v時,小球受到管的力?小時,小球受到管的力?小 球處于什么狀態(tài)?存在臨界速度嗎?球處于什么狀態(tài)?存在臨界速度嗎? (2)管球模型管球模型:管能外壓也能內壓管能外壓也能內壓四、管球模型四、管球模型(1)精選ppt【例【例5】如圖如圖5-7-11所示,質量所示,質量m=2.0104 kg的汽車的汽車以不變的速率先后駛過凹形橋面和凸形橋面,兩橋以不變的速率先后駛過凹形橋面和凸形橋面,兩橋面的圓弧半徑均為面的圓弧半徑均為20 m.如果橋面承受的壓力

5、不得超如果橋面承受的壓力不得超過過3.0105 N,則:,則:(1)汽車允許的最大速率是多少?)汽車允許的最大速率是多少?(2)若以所求速度行駛,汽車對橋面的最小壓力)若以所求速度行駛,汽車對橋面的最小壓力是多少?(是多少?(g取取10 m/s2)精選ppt 【例【例6】. 如圖所示,一個人用長為如圖所示,一個人用長為l=1m,只能承受,只能承受Tm=46N拉力的繩子,拴著一質量為拉力的繩子,拴著一質量為m=1kg的小球,在的小球,在豎直平面內做圓周運動。已知圓心豎直平面內做圓周運動。已知圓心O離地面高離地面高h=6m,轉動中小球在最低點時繩子斷了。轉動中小球在最低點時繩子斷了。(1)繩子斷時

6、小球運動的角速度多大?)繩子斷時小球運動的角速度多大?(2)繩子斷后,小球落點到拋出點的水平距離是多大?)繩子斷后,小球落點到拋出點的水平距離是多大?hvR圓周運動與其它運動組合運動圓周運動與其它運動組合運動精選ppt7種圓周模型:種圓周模型:1.(類)行星模型類)行星模型2.(類)圓錐擺模型(類)圓錐擺模型3.繩球模型繩球模型4.軌球模型軌球模型5.桿球模型桿球模型6.管球模型管球模型7.n、Z模型模型注意:注意:1.實驗演示實驗演示 2.恰好圓運動、拉著、恰好圓運動、拉著、壓著、推著、靜平衡、向心壓著、推著、靜平衡、向心平拋(離心平拋)平拋(離心平拋)精選ppt 【例【例5】一個光滑的圓錐

7、體固定在水平桌面上,其軸一個光滑的圓錐體固定在水平桌面上,其軸線沿豎直方向,母線與軸間的夾角線沿豎直方向,母線與軸間的夾角=300,如圖所示。一,如圖所示。一長為長為l的輕繩,一端固定在圓錐體的定點的輕繩,一端固定在圓錐體的定點O處,另一端拴處,另一端拴一質量為一質量為m的小球,小球以速率的小球,小球以速率v繞錐體做水平的勻速圓繞錐體做水平的勻速圓周運動。求:周運動。求:時,繩對物體的拉力?當時,繩對物體的拉力?當 21v )2( 61v ) 1 (glgl300O四、四、n、z模型模型精選ppt解題感悟解題感悟 解決豎直平面內的變速圓周運動問題的關鍵是掌握兩個圓周解決豎直平面內的變速圓周運動

8、問題的關鍵是掌握兩個圓周運動模型和兩個圓周運動臨界問題:運動模型和兩個圓周運動臨界問題:1.兩種圓周運動模型:兩種圓周運動模型:(三)考點應用,精講精析(三)考點應用,精講精析典型問題三:典型問題三:曲線運動中的動力學問題(四)曲線運動中的動力學問題(四)-豎直平面內的變速圓周運動豎直平面內的變速圓周運動 第四章第四章 曲線運動和萬有引力曲線運動和萬有引力3圓周運動圓周運動v0v0最低點圓周運動模型最低點圓周運動模型最高點圓周運動模型最高點圓周運動模型精選ppt解題感悟解題感悟2.兩個圓周運動臨界問題兩個圓周運動臨界問題(三)考點應用,精講精析(三)考點應用,精講精析典型問題三:典型問題三:曲

9、線運動中的動力學問題(四)曲線運動中的動力學問題(四)-豎直平面內的變速圓周運動豎直平面內的變速圓周運動 第四章第四章 曲線運動和萬有引力曲線運動和萬有引力3圓周運動圓周運動v0v0小球速度小球速度運動情況運動情況拉力的方向拉力的方向拉力的大小拉力的大小 v v=0=0自由落體自由落體F FT T=0=0向心運動向心運動F FT T=0=0恰好圓周運動恰好圓周運動 F FT T=0 =0 圓周運動圓周運動豎直向下指向圓心豎直向下指向圓心 grv grv grv rvmmgFT2繩拉球(軌壓球)模型的臨界問題繩拉球(軌壓球)模型的臨界問題精選ppt解題感悟解題感悟2.兩個圓周運動臨界問題兩個圓周

10、運動臨界問題(三)考點應用,精講精析(三)考點應用,精講精析典型問題三:典型問題三:曲線運動中的動力學問題(四)曲線運動中的動力學問題(四)-豎直平面內的變速圓周運動豎直平面內的變速圓周運動 第四章第四章 曲線運動和萬有引力曲線運動和萬有引力3圓周運動圓周運動v0v0grv grv grv 小球速度小球速度 運動情況運動情況 彈力的方向彈力的方向彈力的大小彈力的大小 v v=0=0平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)豎直向上的支持力豎直向上的支持力 F FN N= =mgmg 圓周運動圓周運動 豎直向上的支持力豎直向上的支持力圓周運動圓周運動 F FN N=0 =0 圓周運動圓周運動 指向圓心的拉力指向圓心的拉力

11、 桿連球(管通球)模型的臨界問題桿連球(管通球)模型的臨界問題rvmmgFN2rvmmgFN2精選ppt【例【例1 1】為了防止汽車在水平路面上轉彎時出現(xiàn)為了防止汽車在水平路面上轉彎時出現(xiàn)“打滑打滑”的現(xiàn)象,可以:的現(xiàn)象,可以:( )( ) A A、增大汽車轉彎時的速度、增大汽車轉彎時的速度 B B、減小汽車轉彎時的速度、減小汽車轉彎時的速度 C C、增大汽車與路面間的摩擦、增大汽車與路面間的摩擦 D D、減小汽車與路面間的摩擦、減小汽車與路面間的摩擦 精選ppt【例【例2 2】路基略傾斜路基略傾斜, ,火車在拐彎時火車在拐彎時, ,具有向心力的作用具有向心力的作用, ,對于向心力的分析對于向

12、心力的分析, ,正確的是(正確的是( )A.A.由于火車本身作用而產生了向心力由于火車本身作用而產生了向心力B.B.主要是由于內外軌的高度差的作用主要是由于內外軌的高度差的作用, ,車身略有傾斜車身略有傾斜, , 車身所受重力的分力產生了向心力車身所受重力的分力產生了向心力C.C.火車在拐彎時的速率小于規(guī)定速率時火車在拐彎時的速率小于規(guī)定速率時, ,內軌將給火車內軌將給火車 側壓力側壓力, ,側壓力就是向心力側壓力就是向心力D.D.火車在拐彎時的速率大于規(guī)定速率時火車在拐彎時的速率大于規(guī)定速率時, ,外軌將給火車外軌將給火車 側壓力側壓力, ,側壓力作為火車拐彎時向心力的一部分側壓力作為火車拐

13、彎時向心力的一部分精選ppt【例【例3 3】下列說法正確的是下列說法正確的是 ( )( )A A、作勻速圓周運動的物體,在所受合外力突然消失時,、作勻速圓周運動的物體,在所受合外力突然消失時, 將沿圓周半徑方向離開圓心將沿圓周半徑方向離開圓心B B、作勻速圓周運動的物體,在所受合外力突然消失時,、作勻速圓周運動的物體,在所受合外力突然消失時, 將沿圓周切線方向離開圓心將沿圓周切線方向離開圓心C C、作勻速圓周運動的物體,它自己會產生一個向心力,、作勻速圓周運動的物體,它自己會產生一個向心力, 維持其作圓周運動維持其作圓周運動D D、作離心運動的物體,是因為受到離心力作用的緣故、作離心運動的物體

14、,是因為受到離心力作用的緣故精選ppt【例【例4 4】以下屬于離心現(xiàn)象應用的是(以下屬于離心現(xiàn)象應用的是( )A A、水平拋出去的物體,做平拋運動、水平拋出去的物體,做平拋運動B B、鏈球運動員加速旋轉到一定的速度后將鏈球拋開、鏈球運動員加速旋轉到一定的速度后將鏈球拋開C C、離心干燥器使衣物干燥、離心干燥器使衣物干燥D D、錘頭松了,將錘柄在石頭上磕風下就可以把柄安牢、錘頭松了,將錘柄在石頭上磕風下就可以把柄安牢精選ppt【例【例5 5】下列說法中錯誤的有(下列說法中錯誤的有( )A A、提高洗衣機脫水筒的轉速,可以使衣服甩得更干、提高洗衣機脫水筒的轉速,可以使衣服甩得更干B B、轉動帶有雨

15、水的雨傘,水滴將沿圓周半徑方向離、轉動帶有雨水的雨傘,水滴將沿圓周半徑方向離 開圓心開圓心C C、為了防止發(fā)生事故,高速轉動的砂輪、飛輪等不、為了防止發(fā)生事故,高速轉動的砂輪、飛輪等不 能超過允許的最大轉速能超過允許的最大轉速D D、離心水泵利用了離心運動的原理、離心水泵利用了離心運動的原理精選ppt練習3如圖為過山車軌道的一部分,若要使車廂能安全通過圓形軌道,車廂應從多高處釋放?不計一切摩擦與阻力。Rh?精選ppt討論3、若汽車沿圓弧橋面從頂端下滑,分析汽車的運動情況。R分析:由物體重力及支持力沿半徑方向的合外力提供向心力,若車速度過快,車會離開橋面做斜下拋運動RvmFmgN2cos)cos

16、1 (212 mgRmv即將離開時FN=02 .4832arccos精選pptFf = mV2r想一想:想一想: 若一個人騎自行車以速度若一個人騎自行車以速度V=5m/s轉彎,此轉彎,此過程可以看作勻速圓周運動。已知此處路面與輪過程可以看作勻速圓周運動。已知此處路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)為胎之間的動摩擦因數(shù)為0.5,這個人轉彎的半徑,這個人轉彎的半徑R最小是多大?最小是多大? (最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力)(最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力) mg= mV2rr= = m=5mV2 g520.510精選ppt課堂互動講練課堂互動講練 下列關于離心現(xiàn)象的說法正確的是(下列關于離心現(xiàn)象的說法正確

17、的是( )A.當物體所受的離心力大于向心力時產生離心現(xiàn)當物體所受的離心力大于向心力時產生離心現(xiàn)象象B.做勻速圓周運動的物體,當它所受的一切力都做勻速圓周運動的物體,當它所受的一切力都突然消失后,物體將做背離圓心的圓周運動突然消失后,物體將做背離圓心的圓周運動C.做勻速圓周運動的物體,當它所受的一切力都做勻速圓周運動的物體,當它所受的一切力都對物體做離心運動的分析對物體做離心運動的分析精選ppt突然消失后,物體將沿切線做勻速直線運動突然消失后,物體將沿切線做勻速直線運動D.做勻速圓周運動的物體,當它所受的一切力都突做勻速圓周運動的物體,當它所受的一切力都突然消失后,物體將做曲線運動然消失后,物體

18、將做曲線運動【解析】向心力是根據(jù)效果命名的,做勻速圓周運【解析】向心力是根據(jù)效果命名的,做勻速圓周運動的物體所需要的向心力是它所受的某個力或幾個動的物體所需要的向心力是它所受的某個力或幾個力的合力提供的,因此,它并不受向心力的作用力的合力提供的,因此,它并不受向心力的作用.它之所以產生離心現(xiàn)象是由于它之所以產生離心現(xiàn)象是由于F合合=Fnmg.當小鐵塊轉至最高點當小鐵塊轉至最高點時,鐵塊受向下的重力及拉力時,鐵塊受向下的重力及拉力F2(或向上的支(或向上的支持力持力F2),如圖乙所示),如圖乙所示.精選ppt【解析】對鐵塊,由?!窘馕觥繉﹁F塊,由牛頓第二定律得:頓第二定律得:甲:甲:F1-mg=

19、m2r 乙:乙:F2+mg=m2r(或或mg-F2=m2r) 由兩式得:由兩式得:F1-F2=2m2r.圖圖5-7-9精選ppt由牛頓第三定律知,鐵塊對桿、桿對電動機兩由牛頓第三定律知,鐵塊對桿、桿對電動機兩個作用力的差即為個作用力的差即為2m2r.鐵塊轉至最高點時,電動機對地面的壓力鐵塊轉至最高點時,電動機對地面的壓力FN最最小,此時小,此時FN=Mg-F2,其中,其中M為電動機的質量為電動機的質量.電動機對地面的最大壓力為電動機對地面的最大壓力為FN=Mg+F1,故,故FN-FN=F1-F2=2m2r.精選ppt【答案】【答案】2m2r【點評】(【點評】(1)由解題結果知,所求壓力差與)由

20、解題結果知,所求壓力差與電動機質量無關電動機質量無關.(2)當鐵塊轉至最高點時,鐵塊受桿的作用)當鐵塊轉至最高點時,鐵塊受桿的作用力的方向也可能向上,但兩種情況下的解題力的方向也可能向上,但兩種情況下的解題結果是相同的結果是相同的.精選pptFN-mg=mv2/r,代入數(shù)據(jù)解得,代入數(shù)據(jù)解得v=10 m/s.(2)汽車在凸形橋頂部時,由牛頓第二定律得:)汽車在凸形橋頂部時,由牛頓第二定律得:mg-FN=mv2/r,代入數(shù)據(jù)得代入數(shù)據(jù)得FN=105 N.由牛頓第三定律知汽車對橋面的最小壓力是由牛頓第三定律知汽車對橋面的最小壓力是105N.答案:(答案:(1)10 m/s(2)105 N精選ppt

21、例例1、鐵路轉彎處的圓弧半徑是、鐵路轉彎處的圓弧半徑是300m,軌距是,軌距是1435mm。規(guī)定火車通過這里的速度是規(guī)定火車通過這里的速度是72km/h,內外軌的高度差應,內外軌的高度差應該是多大才能使外軌不受輪緣的擠壓?保持內外軌的這該是多大才能使外軌不受輪緣的擠壓?保持內外軌的這個高度差,如果車的速度大于或小于個高度差,如果車的速度大于或小于72km/h,會分別發(fā),會分別發(fā)生什么現(xiàn)象?說明理由。生什么現(xiàn)象?說明理由。GNhd解:火車在轉彎時所需的向心力由火車所受的重解:火車在轉彎時所需的向心力由火車所受的重力和軌道對火車支持力的合力提供,如圖所示:力和軌道對火車支持力的合力提供,如圖所示:

22、h是內外軌高度是內外軌高度差,差,d是軌距是軌距grvtgrvmmgtgF22向心力由于a太小,可以近似有:tga=SinadhSintgmrgdvhgrvdh195. 022精選ppt課堂練習課堂練習1、質量、質量 m=100t的火車在軌道上行駛的火車在軌道上行駛,火車內外軌連線火車內外軌連線與水平面夾角為與水平面夾角為370 ,彎道半徑,彎道半徑R=30m。(南)(南)(1)當火車的速度當火車的速度v1=10m/s時時,軌道何處受側壓軌道何處受側壓力力?方向如何方向如何?(中)(中)(2)當火車的速度當火車的速度v2=15m/s時時,軌道何處受側壓軌道何處受側壓力力?方向如何方向如何?(北

23、)(北)(3)當火車的速度當火車的速度v3=20m/s時時,軌道何處受側壓軌道何處受側壓力力?方向如何方向如何?精選ppt實例研究1火車過彎 火車以半徑R= 300 m在水平軌道上轉彎,火車質量為8105kg,速度為30m/s。鐵軌與輪之間的動摩擦因數(shù)=0.25。OmgFNFfRvmFf2 設向心力由軌道指向圓心的靜摩擦力提供 代入數(shù)據(jù)可得: Ff=2.4106N但軌道提供的靜摩擦力最大值:Ff靜m=mg=1.96106N“供需供需”不平衡,如何解決?不平衡,如何解決?精選ppt練習練習 用鋼管做成半徑為用鋼管做成半徑為R=0.5m的光滑圓環(huán)(管徑遠小于的光滑圓環(huán)(管徑遠小于R)豎)豎直放置,

24、一小球(可看作質點,直徑略小于管徑)質量為直放置,一小球(可看作質點,直徑略小于管徑)質量為m=0.2kg在環(huán)內做圓周運動,求在環(huán)內做圓周運動,求:小球通過最高點小球通過最高點A時,下列兩時,下列兩種情況下球對管壁的作用力種情況下球對管壁的作用力. 取取g=10m/s2(1) A的速率為的速率為1.0m/s (2) A的速率為的速率為4.0m/s 解解:AOm先求出桿的彈力為先求出桿的彈力為0 的速率的速率v0mg=mv02/l v02=gl=5v0=2.25 m/s (1) v1=1m/s v0 球應受到外壁向下的支持力球應受到外壁向下的支持力N2如圖示:如圖示:AOmN2mg則則 mg+N

25、2=mv22 /l得得 N2=4.4 N由牛頓第三定律,球對管壁的作用力分別由牛頓第三定律,球對管壁的作用力分別 為為 (1) 對內壁對內壁1.6N向下的壓力向下的壓力 (2)對外壁對外壁4.4N向上的壓力向上的壓力.精選ppt練習練習5、如圖示,質量為、如圖示,質量為M的電動機始終靜止于地面,的電動機始終靜止于地面,其飛輪上固定一質量為其飛輪上固定一質量為m的物體,物體距輪軸為的物體,物體距輪軸為r,為使電動機不至于離開地面,其飛輪轉動的角速度為使電動機不至于離開地面,其飛輪轉動的角速度應如何?應如何?rMm解:當小物體轉到最高點時,解:當小物體轉到最高點時,對底座對底座,受到重力受到重力M

26、g和物體對底座的拉力和物體對底座的拉力T MMgT為使電動機不至于離開地面,必須為使電動機不至于離開地面,必須 TMg 對物體對物體,受到重力受到重力mg和底座對物體的拉力和底座對物體的拉力TmmgT由圓周運動規(guī)律有由圓周運動規(guī)律有 mg+T = m r2 即即 m r2(M+m)gmrgmM 精選pptGN1.1.一只半球殼半徑為一只半球殼半徑為R R,截口水平,現(xiàn)有一物體,截口水平,現(xiàn)有一物體A A,質量為,質量為m m,位于半球面內側,隨半球面繞對稱軸的轉動面作圓周運動,如位于半球面內側,隨半球面繞對稱軸的轉動面作圓周運動,如圖所示。圖所示。若若A A與球面間摩擦因數(shù)為與球面間摩擦因數(shù)為

27、,則物體剛,則物體剛好能貼在截口附近,這時角速度多大?好能貼在截口附近,這時角速度多大?若不考慮摩擦,則當球殼以上述角若不考慮摩擦,則當球殼以上述角速度轉動時,物體位于球面內側的何處?速度轉動時,物體位于球面內側的何處?2tan(sin)mgm R mgfNf=mgN=m2Rf=Nmg/m2RRg設設N與豎直方向夾角為與豎直方向夾角為sinsin2RmNmgNcosRgRgsintancosmmarccos精選ppt2.2.如圖,一光滑圓錐體固定在水平面上,如圖,一光滑圓錐體固定在水平面上,OCABOCAB,AOC=30oAOC=30o,一條不計質量、長為,一條不計質量、長為L L的繩的繩(L

28、OA)(LOA)一端固一端固定在頂點定在頂點O O,另一端拴一質量為,另一端拴一質量為m m的質點,質點以速度的質點,質點以速度v v繞圓錐體的軸線繞圓錐體的軸線OCOC在水平面內作勻速圓周運動。在水平面內作勻速圓周運動。gL61gL23當當v=v=(2)(2)當當v=v=時,求出繩對物體的拉力;時,求出繩對物體的拉力;時,求出繩對物體的拉力。時,求出繩對物體的拉力。精選ppt5 5、A A、B B兩個物體放在旋轉圓臺上,動摩擦因數(shù)兩個物體放在旋轉圓臺上,動摩擦因數(shù)均為均為 ,A A的質量為的質量為mm,B B的質量為的質量為2m2m,A A離軸為離軸為R/2R/2,B B離軸為離軸為R R,

29、則當圓臺旋轉時:,則當圓臺旋轉時:( (設設A A、B B都都沒有滑動,如下圖所示沒有滑動,如下圖所示)( )( )A.BA.B的向心加速度是的向心加速度是A A的向心加速度的兩倍的向心加速度的兩倍B.BB.B的靜摩擦力是的靜摩擦力是A A的靜摩擦力的兩倍的靜摩擦力的兩倍C.C.當圓臺轉速增加時,當圓臺轉速增加時,A A比比B B先滑動先滑動D.D.當圓臺轉速增加時,當圓臺轉速增加時,B B比比A A先滑動先滑動A AB BBAABrr2ABff2mgmgN Nf fA A精選ppt6、如圖所示,細繩一端系著質量為、如圖所示,細繩一端系著質量為M=0.6Kg的物體,的物體,靜止在水平面上,另一

30、端通過光滑小孔吊著質量靜止在水平面上,另一端通過光滑小孔吊著質量m=0.3Kg的物體,的物體,M的中點與圓孔距離為的中點與圓孔距離為0.2m ,并知,并知M和水平面的最大靜摩擦力為和水平面的最大靜摩擦力為2N?,F(xiàn)使此平面繞中心。現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉動。問角速度軸線轉動。問角速度在什么范圍內在什么范圍內m處于靜止狀態(tài)?處于靜止狀態(tài)?(g取取10m/s2) 解析:解析:A需要的向心力由繩拉力和靜摩擦力合成需要的向心力由繩拉力和靜摩擦力合成角速度角速度取最大值時,取最大值時,A有離心趨勢,靜摩擦力指向圓心有離心趨勢,靜摩擦力指向圓心O;角速度角速度取最小值時,取最小值時,A有向心運動的趨勢,靜摩擦

31、力背離圓心有向心運動的趨勢,靜摩擦力背離圓心O 對于對于B,T=mg 對于對于A, 所以所以 21MrfT22MrfTsrad/5 . 61srad/9 . 22sradsrad/5 . 6/9 . 2精選ppt7 7、如圖所示,一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線、如圖所示,一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,兩個質量相同垂直于水平面,圓錐筒固定不動,兩個質量相同的小球的小球A A和和B B緊貼著內壁分別在圖中所示的水平緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動,則面內做勻速圓周運動,則( )( )A.A.球球A A的線速度一定大于球的線速度一定大于球B B的線速度的線速

32、度B.B.球球A A的角速度一定小于球的角速度一定小于球B B的角速度的角速度C.C.球球A A的運動周期一定小于球的運動周期一定小于球B B的運動周期的運動周期D.D.球球A A對筒壁的壓力一定大于球對筒壁的壓力一定大于球B B對筒壁的壓力對筒壁的壓力mgmgN NF Ftan/mgF rmv /22mrtan/grv tan/rgsin/mgN 精選ppt8、如圖所示,在質量為、如圖所示,在質量為M的電動機上,裝有質量為的偏心的電動機上,裝有質量為的偏心輪,偏心輪轉動的角速度為輪,偏心輪轉動的角速度為,當偏心輪重心在轉軸正上方,當偏心輪重心在轉軸正上方時,電動機對地面的壓力剛好為零;則偏心

33、輪重心離轉軸的時,電動機對地面的壓力剛好為零;則偏心輪重心離轉軸的距離多大距離多大?在轉動過程中,電動機對地面的最大壓力多大在轉動過程中,電動機對地面的最大壓力多大? 解析解析設偏心輪的重心距轉軸設偏心輪的重心距轉軸,偏心輪等效為偏心輪等效為 長為的細桿固定質量為長為的細桿固定質量為(輪的質量輪的質量)的質點的質點, 繞轉軸轉動,輪的重心在正上方時繞轉軸轉動,輪的重心在正上方時, 對電動機:對電動機:F=M v當偏心輪的重心轉到最低點時當偏心輪的重心轉到最低點時,電動機對地面的壓力最大電動機對地面的壓力最大.v對偏心輪有對偏心輪有:F-mg=m2r v對電動機對電動機,設它所受支持力為設它所受支持力為N,N=F+Mg v由由、解得解得N=2(M+m)g對偏心輪:對偏心輪:F+mg=m2r 由由得偏心輪重心到轉軸的距離為得偏心輪重心到轉軸的距離為:r=(M+m)g/(m2) 精選ppt二二. 雙體轉動模型雙體轉動模型 例例1.

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