【高考物理】模型构建：模型10、水平面圆周运动模型 (原卷版)Word(7页)

模型10、水平面圆周运动模型
由物体的重力与弹力的合力充当向心力，向心力的方向水平。

也可以说是其中弹力的水平分力提供向心力（弹力的竖直分力和重力互为平衡力）
1、解决圆周运动问题(动力学分析)的主要步骤
(1)审清题意，确定研究对象;明确物体做圆周运动的平面是至关重要的一环.
(2)分析物体的运动情况，即物体的线速度、角速度、周期、轨道平面、圆心、半径等;
(3)分析物体的受力情况，画出受力示意图，确定向心力的来源;
(4)根据牛顿运动定律及向心力公式列方程.
2、用极限法分析圆周运动的临界问题
（1）有些题目中有“刚好”、“恰好”、“正好”等字眼，明显表明题述的过程中存在着临界点.
（2）若题目中有“取值范围”、“多长时间”、“多大距离”等词语，表明题述的过程中存在着“起止点”，而这些起止点往往就是临界状态，
（3）若题目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明题述的过程中存在着极值，这些极值点也往往是临界状态.2
22gR v
C．6π rad/s
的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，
水平抛出时，半径OA恰好与
，重力加速度为g，则圆盘转动的角速度可能为（
C．4v R π
】如图所示，甲、乙、丙三个物块放在水平转盘上，随转盘一起绕中心轴做匀速圆周运动，甲、乙、
，离中心轴的距离分别为r、r、
，当转盘转动的角速度增大，最先滑动的物块是（ ）
C．丙物块
如图所示，水平放置的圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，质量分别为
视为质点）放置在圆盘上随圆盘一起做匀速圆周运动的半径分别为r
最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现使转盘转速逐渐缓慢增大，
C ．A A B B r r μμ<和B ，A 、B 与转轴距离分别为匀速转动时，物块与转盘始终保持相对静止（ ）
B ．A 角速度比B D ．当转速增大时，两小球用不可伸长的等长轻质绳子悬挂起来，使小球两小球都是所受合外力充当向心力
两小球圆周运动的半径之比为tan θ
mg
B．b做匀速圆周运动的周期大
D．两球的向心加速度相等
】如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，原长为L
的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，物体
，另一端固定在竖直轴上。

已知物体的质量m
μ=，P可看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，物体与圆盘表面的动摩擦因数0.8
2rad/s转动时，P与圆盘相对静止，弹簧恰处于原长位置。

求：
如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，上面放置劲度系数
1.0kg的小物块A，物块与盘间的动摩擦因数
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取
】如图所示，餐桌中心是一个半径为r＝1.5 m的圆盘，圆盘可绕中心轴转动，近似认为圆盘与餐桌在同一水平面内且两者之间的间隙可忽略不计。

已知放置在圆盘边缘的小物体与圆盘间的动摩擦因数为
0.225，餐桌离地面的高度为
现在的餐桌多用团圆桌，如图餐桌上放一半径为r=1.2m
桌与圆盘在同一水平面内，忽略两者之间的间隙。

将m=0.6kg某餐盘放置在圆盘边缘，该餐盘与圆盘的动，设餐盘与圆盘之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

重力加速度
如图所示，某餐厅的餐桌采用的是电动餐桌，其中心是一个在电动机带动下可以匀速转动、半径的圆盘，圆盘与餐桌在同一水平面上，放置在圆盘边缘的小瓷碟与圆盘间的动摩擦因数为
．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，瓷碟的大小不计，重力加速度
ω的最大值为多少?
水平转盘上放有质量为m的物块，物块到转轴的距离为。

设物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度为
匀速转动时，物块与转盘刚好能相对静止，求。