课件15张PPT。专题：竖直平面内圆周运动的临界问题水流星翻滚过山车水流星模型简化把绳换成轻杆轻绳类过山车模型简化如图所示，一质量为m的小球，用长为L细绳系住，使其在竖直面内作圆周运动。若小球恰好能通过最高点，则小球的受力情况如何？小球在最高点的速度是多少？模型一、轻绳类解：小球恰好过最高点时仅受重力作用,由牛顿第二定律有：小球通过最高点的条件：小球在最低点受力情况呢？练习：如图所示，一质量为m的小球，在半径为R 光滑轨道上，使其在竖直面内作圆周运动.若小球恰好能通过最高点，则小球的受力情况如何？小球在最高点的速度是多少？0v0小球通过最高点的条件：练习：绳系着装有水的水桶，在竖直面内做圆周运动，水的质量m＝0.5kg，绳长L＝40cm，求：（g=10m/s2） （1）最高点水不流出的最小速率; （2）水在最高点速率v＝3m/s时，水对桶底的压力.如图所示，一质量为m的小球，用长为L轻杆固定住，使其在竖直面内作圆周运动.若小球恰好能通过最高点，则小球的受力情况如何？小球在最高点的速度是多少？模型二、轻杆类速度大速度小mgmg小球通过最高点的条件：v≥0v↓↑→F↓↑当v=0时，F=mg ， 所以有支撑力情况下小球能通过最高点的速度为v≥0v↓→F↑，小球在最低点受力情况呢？练习：如图所示，一质量为m=1kg的小球，用长为L=0.4m的轻杆固定住，使其在竖直面内作圆周运动.g=10N/kg. （1）若小球经过最高点时速度为1m/s，求小球对轻杆的作用力。 （2）若小球经过最高点时速度为3m/s，求小球对轻杆的作用力。练习：（双）如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径r,则下列说法正确的是( ) A.小球通过最高点时的最小速度 B.小球通过最高点时的最小速度vmin=0 C.小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力 D.小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力v≥0小结：小球通过最高点的条件：轻绳类轻杆类课后习题1、一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以以某一速度冲上轨道然后从轨道B处飞出，最后落在水平面上，已知小球落地点c距B处的距离为3R。球小球对轨道B处的压力多大? 2、(双)长为L的轻杆一端固定一个小球，另一端固定在光滑水平轴上，使小球在竖直平面内做圆周运动，关于小球在过最高点的速度,下列叙述中正确的是 A．v的极小值为 B．v由零逐渐增大，向心力也逐渐增大 C．当由值 逐渐增大时，杆对小球的弹力也逐渐增大 D．当由值 逐渐减小时，杆对小球的弹力也逐渐减小 O杆3、如图所示，在倾角为α=30°的光滑斜面上，有一根长为L=0.8m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m=0.2kg的小球，沿斜面作圆周运动，试计算：（重力加速度g=10m/s2） （1）小球通过最高点A的最小速度． （2）若细绳的抗拉力为Fmax=10N，小球在最低点B的最大速度是多少 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
