圆周运动临界问题.ppt

《圆周运动临界问题.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、圆周运动临界问题补充习题高中物理必修2新课圆周运动中的临界问题——圆锥摆300如图所示，在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球，圆锥体固定在水平面上不动，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角为300，物体以速率v绕圆锥体轴线做水平圆周运动：⑴当时，求线对物体的拉力⑵当时，求线对物体的拉力解析临界条件为圆锥体对小球的支持力FN=0如图1所示，得：300F（答图1）新课圆周运动中的临界问题——圆锥摆300yxFNFmg（答图2）300Fα（答图3）⑴因v1

2、Ncosθ=mv12/(Lsinθ)Fcosθ＋FNsinθ－mg=0解之得：⑵因v2＞v0，物体离开斜面，对小球受力分析如图3。解之得：F=2mgFsinα=mv22/(Lsinα)Fcosα－mg=0NGf新课圆周运动中的临界问题——圆桶模型如图所示，半径为R的圆筒A绕期竖直中心轴匀速转动，质量为m的物体B与A内壁间的动摩擦因数为μ，要使B与A一起匀速转动而不相对滑动，则A转动的角速度至少为多少？）解析：B物体不掉下来的条件是G＜f最大静摩擦=μFN分析：随着角速度的增大，N也在增大，当N增大到使得最大静摩擦大

3、于重力时，物体不掉下来。新课圆周运动中的临界问题——圆锥摆如图所示：两绳系一个质量为m=0.1Kg的小球，两绳的另一端分别固定于轴的A、B两处，上面绳长L=2米，两绳拉直时与轴夹角分别为300和450，问球的角速度在什么范围内，两绳始终张紧？ABC新课圆周运动中的临界问题——圆锥摆ABC小球速度足够大时，小球将飘起来之后，绳AC将处于松弛状态。小球速度小时，小球将摆下来，绳BC将处于松弛状态。新课圆周运动中的临界问题——圆锥摆如图所示：两绳系一个质量为m=0.1Kg的小球，两绳的另一端分别固定于轴的A、B两处，上面

4、绳长L=2米，两绳拉直时与轴夹角分别为300和450，问球的角速度在什么范围内，两绳始终张紧？（1）当BC恰好拉直时，但F2仍然为零，此时有两绳仍然拉直的最小角速度。设此时的角速度为ω1ABCAByxGF1F1YF1X代入数值得：新课圆周运动中的临界问题——圆锥摆如图所示：两绳系一个质量为m=0.1Kg的小球，两绳的另一端分别固定于轴的A、B两处，上面绳长L=2米，两绳拉直时与轴夹角分别为300和450，问球的角速度在什么范围内，两绳始终张紧？（2）当AC恰好拉直时，但F1仍然为零，此时有两绳仍然拉直的最大角速度。

5、设此时的角速度为ω2ABCAByxGF2F2YF2X代入数值得：