课件8张PPT。本章整合本章知识由三部分组成,第一部分:描述圆周运动的物理量及其关系;第二部分:生活中圆周运动实例;第三部分:离心运动的应用与防止。圆周运动的临界问题 1.水平面内的圆周运动的临界问题 在这类问题中,要特别注意分析物体做圆周运动的向心力来源,考虑达到临界条件时物体所处的状态,即临界速度、临界角速度,然后分析该状态下物体的受力特点,结合圆周运动知识,列方程求解。常见情况有以下几种: (1)与绳的弹力有关的圆周运动临界问题。 (2)因静摩擦力存在最值而产生的圆周运动临界问题。 (3)受弹簧等约束的匀速圆周运动临界问题。 (4)与斜面有关的圆周运动临界问题。例1如图所示,水平转盘上放有一质量为m的物体(可视为质点),连接物体和转轴的绳子长为r,物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍,转盘的角速度由零逐渐增大,求: (1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度。2.竖直平面内的圆周运动的临界问题 竖直平面内的圆周运动,往往是典型的变速圆周运动。对于物体在竖直平面内的变速圆周运动问题,中学阶段只分析通过最高点和最低点的情况。 在解答竖直面内的圆周运动问题时,对球在最高点的临界情况,要注意两类模型的区别,绳只能提供拉力,而杆既能提供拉力又能提供支持力。例2如图所示,有一内壁光滑的试管装有质量为1 g的小球,试管的开口端封闭后安装在水平轴O上,转动轴到管底小球的距离为5 cm,让试管在竖直平面内做匀速转动。问: (1)转动轴达到某一转速时,试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍,此时角速度多大? (2)当转动的角速度ω=10 rad/s时,管底对小球的作用力的最大值和最小值各是多少?(g取10 m/s2)解析:(1)转至最低点时,小球对管底压力最大;转至最高点时,小球对管底压力最小,最低点时管底对小球的支持力F1应是最高点时管底对小球支持力F2的3倍,即因为ω=10 rad/s<ω0=14.1 rad/s,故管底转到最高点时,小球已离开管底,因此管底对小球作用力的最小值为F'=0,当转到最低点时,管底对小球的作用力最大为F1',根据牛顿第二定律知F1'-mg=mrω2,则F1'=mg+mrω2=1.5×10-2 N。答案:(1)20 rad/s (2)1.5×10-2 N 0 第六章测评 (时间:60分钟 满分:100分) 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。第1~6小题每个小题中只有一个选项是正确的,第7~12小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分) 1.假如在水平弯道上高速行驶的赛车,突然后轮脱离赛车,关于脱离赛车后的车轮的运动情况,以下说法正确的是( ) A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动 B.沿着与弯道垂直的方向飞出 C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道 D.上述情况都有可能 2.雨天在野外骑车时,在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴,行驶时感觉很“沉重”。如果将自行车后轮撑起,使后轮离开地面而悬空,然后用手匀速摇脚踏板,使后轮飞速转动,泥巴就会被甩下来。如图所示,图中a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置,则( ) / A.泥巴在图中a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度 B.泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来 C.泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来 D.泥巴在图中的a位置时最容易被甩下来 3.质量为m的小木块从半球形的碗口下滑,如图所示,已知木块与碗内壁间的滑动摩擦系数为μ,木块滑到最低点时的速度为v,那么木块在最低点受到的摩擦力为0( ) / A.μmg B.μm ?? 2 ?? C.μm/g+ ?? 2 ?? / D.0 4.(2019浙江台州模拟)如图所示,长为L的细绳一端固定在O点,另一端拴住一个小球。在O点的正下方与O点相距 2?? 3 的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子A。把球拉起使细绳在水平方向伸直,由静止开始释放,当细绳碰到钉子后的瞬间(细绳没有断),下列说法中正确的是0( ... ...
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