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时间:2020-04-04
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1、圆周运动规律的应用——石佳玉考点内容考点一:匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度考点二:匀速圆周运动的向心力考点三:离心现象要求了解,认识理解,应用了解,认识本章内容及高考要求水平面的匀速圆周运动应用(08年广东理基,7)受力分析(08年广东单,17)临界条件极值(10年重庆,24)向心力公式圆周运动的基本规律(08年宁夏理综30(1))圆周运动竖直平面的非匀速圆周运动机械能守恒及功能关系(10年天津卷,10)高考中的考查形式ω水平圆盘上放置的物体f静=F向fG(N)F向fFG洗衣机脱水桶内的衣服F
2、=F向F静生活中的圆周运动圆周运动解题步骤(1)用绳拴着的小球在竖直平面内作圆周运动;(2)小球沿竖直光滑轨道内壁做圆周运动;一、轻绳模型(无支撑)只能产生拉力或压力竖直平面圆周运动临界问题:通过最高点处(3)小球用轻杆支撑在竖直平面内作圆周运动二、轻杆模型(有支撑)(4)小球在竖直放置的光滑圆管内作圆周运动既能产生拉力(压力)又能产生支持力(1)绳的模型:如图所示,没有物体支承的小球,在竖直平面作圆周运动:(过最高点)ROF1mgv1①过最高点临界条件(恰好过最高点):绳子和轨道对小球刚好没有力的作用
3、F1=0由mg=mv2/R得②能过最高点条件:v≥v临界F向=F1+mg=mv2/R③不能过最高点条件:v4、v=0时,FN=mg.(FN为支持力,方向和指向圆心方向相反)③当时,FN随v增大而减小,且mg>FN>0(FN仍为支持力)②当时,FN=0.④当时,FN随v增大而增大,且FN>0(FN为拉力,方向指向圆心)临界条件:硬杆支撑最高点的临界速度为零如图所示的有物体支承的小球,在竖直平面作圆周运动:mg-FN=mv2/LMg+FN=mv2/L③当时,FN随v增大而减小,且mg>FN>0(FN仍为支持力)mg-FN=mv2/L④当时,FN随v增大而增大,且FN>0(FN为拉力,方向指向圆心)Mg+FN=mv25、/L④当时,FN随v增大而增大,且FN>0(FN为拉力,方向指向圆心)Mg+FN=mv2/L(2)杆的模型D汽车过拱桥问题假设一辆质量m=2.0t的小轿车,驶过半径R=40m的一段圆弧形桥面,重力加速度g=10m/s2,求:(1)若桥面为凹形,汽车以10m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?(2)若桥面为凸形,汽车以10m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?(3)汽车以多大的速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?B即学即练4长度为L=0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=36、.0kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率是2.0m/s,g取10m/s2,则此时细杆OA受到( )A、6.0N的拉力B、6.0N的压力C、24N的拉力D、24N的压力图5oAB
4、v=0时,FN=mg.(FN为支持力,方向和指向圆心方向相反)③当时,FN随v增大而减小,且mg>FN>0(FN仍为支持力)②当时,FN=0.④当时,FN随v增大而增大,且FN>0(FN为拉力,方向指向圆心)临界条件:硬杆支撑最高点的临界速度为零如图所示的有物体支承的小球,在竖直平面作圆周运动:mg-FN=mv2/LMg+FN=mv2/L③当时,FN随v增大而减小,且mg>FN>0(FN仍为支持力)mg-FN=mv2/L④当时,FN随v增大而增大,且FN>0(FN为拉力,方向指向圆心)Mg+FN=mv2
5、/L④当时,FN随v增大而增大,且FN>0(FN为拉力,方向指向圆心)Mg+FN=mv2/L(2)杆的模型D汽车过拱桥问题假设一辆质量m=2.0t的小轿车,驶过半径R=40m的一段圆弧形桥面,重力加速度g=10m/s2,求:(1)若桥面为凹形,汽车以10m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?(2)若桥面为凸形,汽车以10m/s的速度通过桥面最低点时,对桥面压力是多大?(3)汽车以多大的速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?B即学即练4长度为L=0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3
6、.0kg的小球,如图所示,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,通过最高点时小球的速率是2.0m/s,g取10m/s2,则此时细杆OA受到( )A、6.0N的拉力B、6.0N的压力C、24N的拉力D、24N的压力图5oAB
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