竖直圆周运动分析
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3、要使小球不至于掉下来，向心力 应满足什么条件？
F向≥ F合 F向min = F合min ，mv2 ∕ R = G 得 N=0时临界速度v=√gR
4、当实际线速度大于或者小于 临界速度时会发生什么状况？
(1)当N 0, v Rg (临界速度 )
(2)当N 0, v Rg , N m v2 mg R
为什么人和车 没有掉下来？
竖直面内圆周运动
特殊点分析
线 速 度 减 小 的 圆 周 运 动
A
线
速
V
an
B
at
度 增 大
an D
V
F合
的 圆
at F合 C
周
运 动
最高点分析
A
a
NG
V
F合=G+N F向=mv2 ∕ R
1、F合最小值是多少？ 2、合力等于向心力时会发生什么状况？ 不等于时？
F合=F向，正常转动 F向> F合，N会增大，使F合=F向 F向＜ F合，就会向下脱离轨道
总结：
（1）V=0是小球是否过最高点的临界条件。 (2)v gR是拉力还是推力的临界条件。 V> gR是拉力 V gR是推力
【例题1】用一轻杆栓着质量为m的物体,在竖直平面内做 圆周运动,则下列说法正确的是（A 、）B、
D
A.小球过最高点时,杆子的张力可以为零
B.小球过最高点时的最小速度为零
C.小球刚好过最高点是的速度是 gR
mg
时候杆对小球的拉力为多少?
R
若以较小速度V经过最高点， 球对杆的压力是多少？
过最高点的最小速度是多大? V=0
过最高点的速度VO为多大时?杆对球的作用力消失
当v0 = gR，N = 0
当v < v0时,F<0,杆对物有向上的支持力. 当v > v0时, F > 0杆对物有向下的拉力.
·O
质点在竖直放置的光 滑细管内做圆周运动
(3)当v gR时,物体离开圆轨道做曲线 运动
·O
质点在细绳作用下在竖 直面内做圆周运动
最高点：mg T m v2
T
L
mg
过最高点的最小速度是多大? v0 gL
O
当V＞V0时，T等于 多少？
当V＜V0时，会发生什么现象？
O
质点被一轻杆拉着在 竖直面内做圆周运动
F
小球以较大速度V经过最高点的
mg
C．受到24N的拉力
O
D．受到54N的拉力
小结：
解决圆周运动问题关键在于找出向心力的来源． 向心力公式、向心加速度公式虽然是从匀速圆周运动
这一特例得出，但它同样适用于变速圆周运动的最高 点最低点。
D.小球过最高点时,杆子对小球的作用力可以与球所受的 重力方向相反
R
【例题2】长度为0.5m的轻质细杆，A端有一质量为3kg的
小球，以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所
示，小球通过最高点时的速度为2m/s，取g=10m/s2，则此
来自百度文库
时轻杆OA将（B ） A．受到6.0N的拉力
N
mA
B．受到6.0N的压力
F向≥ F合 F向min = F合min ，mv2 ∕ R = G 得 N=0时临界速度v=√gR
4、当实际线速度大于或者小于 临界速度时会发生什么状况？
(1)当N 0, v Rg (临界速度 )
(2)当N 0, v Rg , N m v2 mg R
为什么人和车 没有掉下来？
竖直面内圆周运动
特殊点分析
线 速 度 减 小 的 圆 周 运 动
A
线
速
V
an
B
at
度 增 大
an D
V
F合
的 圆
at F合 C
周
运 动
最高点分析
A
a
NG
V
F合=G+N F向=mv2 ∕ R
1、F合最小值是多少？ 2、合力等于向心力时会发生什么状况？ 不等于时？
F合=F向，正常转动 F向> F合，N会增大，使F合=F向 F向＜ F合，就会向下脱离轨道
总结：
（1）V=0是小球是否过最高点的临界条件。 (2)v gR是拉力还是推力的临界条件。 V> gR是拉力 V gR是推力
【例题1】用一轻杆栓着质量为m的物体,在竖直平面内做 圆周运动,则下列说法正确的是（A 、）B、
D
A.小球过最高点时,杆子的张力可以为零
B.小球过最高点时的最小速度为零
C.小球刚好过最高点是的速度是 gR
mg
时候杆对小球的拉力为多少?
R
若以较小速度V经过最高点， 球对杆的压力是多少？
过最高点的最小速度是多大? V=0
过最高点的速度VO为多大时?杆对球的作用力消失
当v0 = gR，N = 0
当v < v0时,F<0,杆对物有向上的支持力. 当v > v0时, F > 0杆对物有向下的拉力.
·O
质点在竖直放置的光 滑细管内做圆周运动
(3)当v gR时,物体离开圆轨道做曲线 运动
·O
质点在细绳作用下在竖 直面内做圆周运动
最高点：mg T m v2
T
L
mg
过最高点的最小速度是多大? v0 gL
O
当V＞V0时，T等于 多少？
当V＜V0时，会发生什么现象？
O
质点被一轻杆拉着在 竖直面内做圆周运动
F
小球以较大速度V经过最高点的
mg
C．受到24N的拉力
O
D．受到54N的拉力
小结：
解决圆周运动问题关键在于找出向心力的来源． 向心力公式、向心加速度公式虽然是从匀速圆周运动
这一特例得出，但它同样适用于变速圆周运动的最高 点最低点。
D.小球过最高点时,杆子对小球的作用力可以与球所受的 重力方向相反
R
【例题2】长度为0.5m的轻质细杆，A端有一质量为3kg的
小球，以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所
示，小球通过最高点时的速度为2m/s，取g=10m/s2，则此
来自百度文库
时轻杆OA将（B ） A．受到6.0N的拉力
N
mA
B．受到6.0N的压力