2022-2023年高考物理一輪復(fù)習(xí) 豎直面內(nèi)的圓周運動課件(重點難點易錯點核心熱點經(jīng)典考點)

h第4講 豎直面內(nèi)的圓周運動一、水平面內(nèi)的圓周轉(zhuǎn)盤模型：滑動的ω的臨界值跟m無關(guān)圓錐擺模型：ω、T只跟h有關(guān)注意：勻速圓周F合全部提供F向思考：轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)的越來越快，則小球的受力情況如何？mgNfmgTABCBCA第4講一、水平面內(nèi)的圓周二、豎直面內(nèi)的圓周1.輕繩模型豎直面內(nèi)的圓周運動mgTa向a切mgTa向a切第4講一、水平面內(nèi)的圓周二、豎直面內(nèi)的圓周1.輕繩模型豎直面內(nèi)的圓周運動mgTmgT/V低當(dāng)T/=0低v =？T/低當(dāng)T/=0v低=？mgmgTV第4講 豎直面內(nèi)的圓周運動一、水平面內(nèi)的圓周二、豎直面內(nèi)的圓周1.輕繩模型(單圓軌模型)二、豎直面內(nèi)的圓周第4講一、水平面內(nèi)的圓周1.輕繩模型(單圓軌模型)v低會怎么樣？mg0最高到圓心等高處上半圓脫軌豎直面內(nèi)的圓周運動v中=?二、豎直面內(nèi)的圓周第4講一、水平面內(nèi)的圓周mgNN1.輕繩模型(單圓軌模型)2.輕桿模型(雙圓軌模型)豎直面內(nèi)的圓周運動v中=?v中=?v低0第4講 豎直面內(nèi)的圓周運動一、水平面內(nèi)的圓周二、豎直面內(nèi)的圓周輕繩模型(單圓軌模型)輕桿模型(雙圓軌模型)最高到圓心等高處往復(fù)到上半圓后往復(fù)會怎么樣？[例1·輕繩模型]

如圖甲所示，小球用不可伸長的輕繩連接繞定點O在豎直面內(nèi)做圓周運動，小球經(jīng)過最高點的速度大小為v，此時繩子拉力大小為FT，拉力FT與速度的平方v2的關(guān)系如圖乙所示，圖像中的數(shù)據(jù)a和b以及重力加速度g都為已知量，以下說法正確的是(

D)CC例4：(多選)如圖所示，A是半徑為r的圓形光滑軌道，固定在木板B上，豎直放置；B

的左右兩側(cè)各有一光滑擋板固定在地面上，使其不能左右運動，小球

C

靜止放在軌道最低點，A、B、C

質(zhì)量相等。現(xiàn)給小球一水平向右的初速度

v0，使小球在圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運動，為保證小球能通過軌道的最高點，且不會使

B

離開地面，初速度

v0必須滿足(重力加速度為

g)C(

D)思考:將輕桿的圓周模型放到光滑的斜面上會怎么樣？mgN v低高

>0mgsinaNv低v高>0 v中v中高思考:將輕繩的圓周模型放到光滑的斜面上會怎么樣？mgT v低v中mgsinav高Nv低v中繩[例4] 如圖，有一傾斜的勻質(zhì)圓盤(半徑足夠大)，盤面與水平面的夾角為θ，繞過圓心并垂直于盤面的轉(zhuǎn)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，有一物體(可視為質(zhì)點)與盤面間的動摩擦因數(shù)為μ(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，重力加速度為g。要使物體能與圓盤始終保持相對靜止，則物體與轉(zhuǎn)軸間最大距離為(

C)[例5]如圖所示，在傾角為α＝30°的光滑斜面上，有一根長為L＝0.8

m的輕桿，一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m＝0.2

kg的小球，沿斜面做圓周運動。取g＝10m/s2。若要小球能通過最高點A，則小球在最低點B的最小速度是(

A

)[例6] (多選)如圖所示，一塊足夠大的光滑平板放置在水平面上，能繞水平固定軸MN自由轉(zhuǎn)動從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)其與水平面所成的傾角。板上有一根長為l＝0.5

m的輕繩，一端系住一個質(zhì)量為m＝0.5kg的小球，另一端固定在板上的O點。當(dāng)平板傾角為α?xí)r，先將輕繩平行于水平軸MN拉直，然后給)A．若α＝0°，則輕繩對小球的拉力大小為FT＝4

NB．若α＝90°，則小球相對于初始位置可上升的最大高度為0.3

mC．小球能在平板上繞O點做完整的圓周運動，α必須滿足的條件為sinα≤2/5小球一沿著平板并與輕繩垂直的初速度v0＝2m/s，g取10m/s2，則A(D[共性歸納]與豎直面內(nèi)的圓周運動類似﹐斜面上的