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《2019-2020年高中物理 第五章 曲线运动 5.7 生活中的圆周运动(2)学案新人教版必修2》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019-2020年高中物理第五章曲线运动5.7生活中的圆周运动(2)学案新人教版必修2【学习目标】1、通过“细线+小球”模型做竖直平面内圆周运动问题的分析,能写出小球在最高点和最低点的向心力方程;通过方程的分析能找出这一模型做完整圆周运动的临界条件;2、通过“轻杆+小球”模型做竖直平面内圆周运动问题的分析,能写出小球在最高点和最低点的向心力方程;通过方程的分析能找出这一模型做完整圆周运动的临界条件;【学习过程】【活动1】如图所示,轻绳拉小球在竖直平面内的圆周运动,已知小球在最高点时的速度为v,最低点的速度为v/,求小球在最高点和最低点时绳子的拉力各为
2、多少?试讨论最高点的速度v应满足什么条件?【活动2】独立完成下列问题,交流“细线+小球”模型的拓展应用1、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道上的内轨运动,经过最高点而不脱离轨道的临界速度是v,若小球以2v速度经过最高点,它对轨道的压力是()A、mgB、2mgC、3mgD、4mg2.如图所示,将完全相同的两小球A,B用长L=0.8m的细绳,悬于以v=4m/s向左匀速运动的小车顶部,两球的小车前后壁接触.由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比TA:TB为(g=10m/s2)()A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4【归纳】“细线+小球”或“小球
3、在竖直圆弧轨道内侧运动”模型:1、特征方程:最高点的方程:最低点的方程为2、临界条件:【活动3】如图所示,轻杆拉小球在竖直平面内的圆周运动,已知小球在最高点A时的速度为v,最低点B的速度为v/,求小球在最高点和最低点时轻杆对小球的作用力?【活动4】独立完成下列问题,交流“轻杆+小球”模型的拓展应用OmA1、长度为L=0.5m的轻质杆OA,A端连有质量为m=4kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直平面内作圆周运动,通过最高点时小球的速率为2m/s,取g=10m/s2,则此时细杆OA受到()A.8N的压力B.8N的拉力C.32N的压力D.32N的拉力
4、2、乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动,下列说法正确的是()A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去B.人在最高点时对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mgC.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D.人在最低点时对座位的压力大于mg3、如图示,有一质量为m的小球穿过一半径为R的竖直放置的光滑金属环,设法使小球在竖直平面内绕圆环做圆周运动,那么当球至最高点,角速度为ω=时,小球对珠环的作用力为0,ω=时,小球对环的压力为mg/2,方向沿半径向外;ω=时,小球对环的压力为mg/2
5、,指向圆心;【归纳】“轻杆+小球”或“小球在竖直管道内侧运动”或小球穿过圆环模型:1、最高点的方程:2、最低点的方程为3、临界条件:
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