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圆周运动临界问题专题.ppt

文档分类：中学教育 | 页数：约17页举报非法文档有奖

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圆周运动临界问题专题
一、竖直平面内的圆周运动
竖直面内圆周运动的临界问题分析
对于物体在竖直面内做的圆周运动是一种典型的变速曲线运动,该类运动常有临界问题,并伴有“最大”“最小”“刚好”等词语,常分析两种模型——轻绳模型和轻杆模型,分析比较如下:
一、竖直平面内的圆周运动
在最高点时,没有物体支撑,只能产生拉力
轻杆对小球既能产生拉力,又能产生支持力
圆周运动的临界问题
①轻绳模型:
能过最高点的临界条件:
小球在最高点时绳子的拉力刚好等于0,小球的重力充当圆周运动所需的向心力。
1、轻绳模型
(1)小球能过最高点的临界条件:绳子和轨道对小球刚好没有力的作用:
(2)小球能过最高点条件:

(3)不能过最高点条件:
(实际上球还没有到最高点时,就脱离了轨道)
(当时,绳对球产生拉力,轨道对球产生压力)
圆周运动的临界问题
②轻杆模型:
能过最高点的临界条件:
1、轻杆模型
杆与绳不同,它既能产生拉力,也能产生压力
①能过最高点v临界=0,此时支持力N=mg;
②当时,N为支持力,有0<N<mg,且N随v的增大而减小;
③当时,N=0;
④当,N为拉力,有N>0,N随v的增大而增大
结论:
物体在没有支撑物时:
在竖直平面内做圆周运动过最高点的临界条件是:
物体的重力提供向心力即
临界速度是:
在其它位置要能做圆周运动,也必须满足F供=F需。
物体在有支撑物时,物体恰能达到最高点的v临界=0

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