我的整理：豎直平面內(nèi)圓周運動的臨界問題教學(xué)文案

1、我的整理：豎直平面內(nèi)圓周運動的臨界問題豎直平面內(nèi)圓周運動及臨界問題、向心、圓周、離心運動供需關(guān)系何種運動畫出大致軌跡2vF m r2vF m一rJ>%rkfk!>1丿Vf*f11II*禮# * ilTi1112vF m r1 *J /1A / k/J /i,iXM*jf、在豎直平面內(nèi)作圓周運動的臨界問題由于物體在豎直平面內(nèi)做圓周運動的依托物(繩、輕桿、軌道、管道等) 不同，所以物體在通過最高點時臨界條件不同1、無物體支持的小球圓周運動臨界問題(繩或軌道圓周運動問題)(1) 過最高點的臨界條件:(2) 能過最高點的條件：(3) 不能過最高點的條件:2、有物體支持的小球圓周運動的臨界條

2、件(桿或管道類的問題)(1)當(dāng) v=時，F(xiàn)n =0；(2)當(dāng)v>時，F(xiàn)n為力，且隨v的增大而增大;(3) 當(dāng)vv時，F(xiàn)n為_力，且隨v的增大而減小(4) 過最高點的臨界條件：三、例題: 例1:如圖所示，一質(zhì)量為 m的小球，用長為L細(xì)繩系 住，使其在豎直面內(nèi)作圓周運動。若小球恰好能通過最高 點，則小球在最高點的速度為多少？小球應(yīng)在最低點 獲得多大速度？練習(xí)1:如圖所示，一質(zhì)量為 m的小球，套在半徑為R光滑軌道上，使其在豎直面內(nèi)作圓周運動。若小球恰好能通過最高點，則小球在最高點的速度為 。(小球的受力情況 如何？)例2:長L = 0.5m，質(zhì)量可以忽略的的桿，其下端固定于 O點，上端連接著O

3、個質(zhì)量m = 2kg的小球A，小球繞O點做圓周運動(不計摩擦)，當(dāng)經(jīng)過最高點時，試分別討論在下列兩種情況下桿的受力情況（g取10m/s2）:（1）當(dāng)A的速率vi = 4m/s時；（2）當(dāng)A的速率V2= 1m/s時。例3、質(zhì)量是1 X103kg的汽車駛過一座拱橋，已知橋頂點橋面的圓弧半徑是90m, g=10m/s2。求：（1 ）汽車以15 m/s的速度駛過橋頂時，汽車對橋面的 壓力；（2）汽車以多大的速度駛過橋頂時，汽車對橋面的壓力為零？練習(xí)2:（1）如圖所示，一質(zhì)量為 m的小球，用長為L輕桿固定住, 使其在豎直面內(nèi)作圓周運動。若過小球恰好能通過最高點，則 小球在最高點的速度為多少？小球的受力情

4、況如何？（2）如圖所示，一質(zhì)量為 m的小球，放在一個內(nèi)壁光滑的封閉管內(nèi)，使其在豎直面內(nèi)作圓周運動。若小球通過最高點時恰好不受管道作用力，則小球在最高點的速度為 。（小球的受力情況如 何？）四、課后作業(yè):1如圖所示，細(xì)桿的一端與一小球相連，可繞過0點的水平軸無摩擦”卜、轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)給小球一初速度，使它做圓周運動，圖中a、b分別表示 /'/ ； 小球軌道的最低點和最高點，則桿對小球的作用力可能是（）丨 GA . a處為推力，b處為拉力B . a處為拉力，b處為推力C. a處為拉力，b處為拉力D . a處為推力，b處為推力a2.用細(xì)繩拴著質(zhì)量為 m的物體，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，則下列說法正確

5、的是（）A .小球過最高點時，繩子張力可以為0B.小球過最高點時的最小速度是 0C .小球做圓周運動過最高點的最小速度是、；gRD .小球過最高點時，繩子對小球的作用力可以與所受重力方向相反3長度為L = 0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA, A端有一質(zhì)量為m =A. 6.0N的拉力B. 6.0N的壓力C. 24N的拉力D. 24N的壓力3.0kg的小球，如圖所示，小球以 O點為圓心在豎直平面內(nèi) 做圓周運動，通過最高點時速率為 2.0m/s, g取10m/s2，則 此時細(xì)桿OA受到（）4.一根繩系著裝有水的小水桶，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，水的質(zhì)量m= 0.5kg，繩長I = 60 cm, g取10 m/s2,求： （1）最高點水不流出的最小速率？（2）水在最高點速率v= 3 m/s時，水對桶底的壓力？5.如圖，輕桿 OA長I = 0.5m,在A端固定一小球，小球質(zhì)量 m = 0.5 kg，以O(shè)點為軸使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，當(dāng)小球到達最高點時，小球的速度大小為 v= 0.4 m/s,求在此位置時桿對小球的作用力。（g取10 m/s2）6如圖所示，一個半徑為 R的光滑半圓形軌道放在水平面上，一個質(zhì)量為m的小球以某一初速度沖上軌道，當(dāng)小球?qū)⒁獜能壍郎涎厮椒较蝻w出時，A軌道對小球的壓力恰好為零，則小球落地點 C距B點多遠(yuǎn)？（ A、B在 廠I。一豎直線上）C7如