文档介绍：要点·疑点·考点
一、变速圆周运动的性质
变速圆周运动的物体,不仅线速度大小、方向时刻在改变,而且加速度的大小、方向也时刻在改变,也是变加速曲线运动(注:匀速圆周运动也是变加速运动).
要点·疑点·考点
二、变速圆周运动的特点
由于变速圆周运动的合力一般不指向圆心,所以变速圆周运动所受的合外力产生两个效果.
:产生向心加速度而改变速度方向.
:产生切线方向加速度而改变速度大小.
要点·疑点·考点
三、竖直平面内的圆周运动问题的分析
竖直平面内的圆周运动是典型的变速圆周运动,高考中经常有这种模型,时常与能量及动量相结合:
-4-1所示:无支撑物的小球在竖直平面内最高点情况.
图4-4-1
要点·疑点·考点
(1)临界条件:小球达最高点时绳子的拉力(或轨道的弹力)刚好等于0,小球在最高点的向心力全部由重力来提供,这时有mg=mv2min/r,式中的vmin是小球通过最高点的最小速度,通常叫临界速度vmin= .
(2)能通过最高点的条件:v>vmin.
(3)不能通过最高点条件v>vmin,注意的是这是假设到最高点而做出一个v,其实球没到最高点就脱离了轨道或是沿原轨道返回或是做斜抛运动了.
要点·疑点·考点
.
(1)临界条件:由于硬杆和管壁的支撑作用,小球恰好能到最高点的临界速度vmin=0.
(2)图4-4-2中的小球到达最高点时,轻杆对小球的作用力情况;
图4-4-2
要点·疑点·考点
当v=0时,轻杆对小球有竖直向上的支持力N,其大小等于小球的重力,即N=mg;
当0<v< 时,杆对小球的支持力的方向竖直向上,大小随速度增大而减小,其取值范围是:0<N<mg;
当v= 时,N=0;
当v> 时,杆对小球有指向圆心的拉力,其大小随速度的增大而增大.
(3)图4-4-2的硬管对小球的弹力情况,请大家参考杆对小球的分析自己分析.
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,盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动,当杯子到最高点时,里面水也不流出来,这是因为(C)
,不受重力的作用了
,合力为0
,使水做圆周运动
,杯底对水有吸力
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,质量为m的人随车在竖直平面内旋转,下列说法正确的是(D)
,全靠保险带拉住,没有保险带,人就会掉下来
,但压力一定小于mg
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-4-3所示,长为L的轻杆,一端固定着一个小球,另一端可绕光滑的水平轴转使小球在竖直平面内运动,设小球在最高点的速度为v,则(BC)
图4-4-3
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,向心力也增大
,杆对球的弹力也增大
,杆对球的弹力也逐渐减小