圆周运动的常见模型精选PPT.ppt

《圆周运动的常见模型精选PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《圆周运动的常见模型精选PPT.ppt（18页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、关于圆周运动的常见模型第1页，讲稿共18张，创作于星期日1、轻绳模型、轻绳模型 一细绳拴着质量为一细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做半径为的小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动。的圆周运动。oArv1最低点：最低点：mgT1第2页，讲稿共18张，创作于星期日o思考：思考：小球小球过最高点的最小速度过最高点的最小速度是多少是多少?最高点：最高点：v当当v=vmin，小球恰好能够通过最高点；，小球恰好能够通过最高点；当当vvmin，小球能够通过最高点。，小球能够通过最高点。mgT临界速度临界速度第3页，讲稿共18张，创作于星期日实例一、实例一、“水流星水流星”在在“水流星水流星”表演中，杯子表演

2、中，杯子在竖直平面做在竖直平面做圆周运动，在圆周运动，在最高点时，杯最高点时，杯口朝下，但杯口朝下，但杯中水却不会流中水却不会流下来。下来。第4页，讲稿共18张，创作于星期日思考：过山车为什么在最高点也不会掉下来？思考：过山车为什么在最高点也不会掉下来？实例二：过山车实例二：过山车第5页，讲稿共18张，创作于星期日类比拓展：单轨模型类比拓展：单轨模型 一一竖直放置、内壁竖直放置、内壁光滑光滑圆环，其半径为圆环，其半径为r，质量，质量为为m的小球沿它的内表面做圆周运动，分析小球在的小球沿它的内表面做圆周运动，分析小球在最高点的速度应满足什么条件？最高点的速度应满足什么条件？当当v=vmin，小球

3、刚好能够通过最高点；，小球刚好能够通过最高点；当当vvmin，小球能够通过最高点。，小球能够通过最高点。mgFN（临界速度）（临界速度）第6页，讲稿共18张，创作于星期日 要保证过山车在最高点不掉下来，此时的速度必须要保证过山车在最高点不掉下来，此时的速度必须满足：满足：第7页，讲稿共18张，创作于星期日巩固巩固练习练习1 1杂杂技演技演员员在做水流星表演在做水流星表演时时，用，用绳绳系着装有水的水桶，在系着装有水的水桶，在竖竖直平面直平面内做内做圆圆周运周运动动，若水的，若水的质质量量m m0 05 kg5 kg，绳长绳长l=60cml=60cm，(1)(1)若最高点水恰好不流出，求水的速度

4、大小。若最高点水恰好不流出，求水的速度大小。(2)(2)水在最高点速率水在最高点速率v v3 m3 ms s时时，求水，求水对对桶底的桶底的压压力力第8页，讲稿共18张，创作于星期日模型模型2：轻杆模型：轻杆模型：长为长为r的轻杆一端固定着一质量为的轻杆一端固定着一质量为m的小球，使小球的小球，使小球在竖直平面内做圆周运动。在竖直平面内做圆周运动。特点特点:杆对球的力可以是拉力杆对球的力可以是拉力也可以是推力也可以是推力voB第9页，讲稿共18张，创作于星期日模型模型2、轻杆模型：、轻杆模型：v1oAmgF1最低点：最低点：拉力拉力第10页，讲稿共18张，创作于星期日mgFvo最高点：最高点：

5、拉力拉力推力推力mgFvo思考思考:在最高点时，在最高点时，杆对球的力何时表现为拉力杆对球的力何时表现为拉力？何时表现为推力？试求其临界速度？何时表现为推力？试求其临界速度第11页，讲稿共18张，创作于星期日o思考思考:最高点的最小速度是多少最高点的最小速度是多少?BvmgF最高点：最高点：最小速度最小速度v vminmin=0，此时，此时mg=F第12页，讲稿共18张，创作于星期日巩固巩固练习练习2 2一根一根长长l l0.4m0.4m的的细细杆，一端拴一杆，一端拴一质质量量m=0.2 kgm=0.2 kg的小球，使其的小球，使其在在竖竖直平面内直平面内绕绳绕绳的另一端做的另一端做圆圆周运周

6、运动动，求：，求：(1)(1)小球通小球通过过最高点最高点时时的最小速度；的最小速度；(2)(2)若小球以速度若小球以速度v v1 1=3.0m=3.0ms s通通过圆过圆周最高点周最高点时时，杆，杆对对小球的小球的作用力拉力多大作用力拉力多大?方向如何？方向如何？O O O OA A A A2m/s2m/s2.5N 2.5N 方向沿半径指向方向沿半径指向圆圆心心第13页，讲稿共18张，创作于星期日如图，有一内壁光滑、如图，有一内壁光滑、竖直竖直放置放置的管型轨道，其半径为的管型轨道，其半径为r，管内，管内有一质量为有一质量为m的小球有做的小球有做圆周运圆周运动动，小球的直径刚好略小于管，小球

7、的直径刚好略小于管的内径的内径.类比拓展：双轨模型（管道模型）类比拓展：双轨模型（管道模型）第14页，讲稿共18张，创作于星期日GVGF1V1FF最高点最高点:;最低点：最低点：最小速度最小速度v vminmin=0，此时，此时mg=F当当vv0，外壁对球有向下的压力。，外壁对球有向下的压力。第15页，讲稿共18张，创作于星期日强化训练强化训练1.如图所示，长为如图所示，长为L的轻杆一端有一个质量为的轻杆一端有一个质量为m的小球，另一端的小球，另一端有光滑的固定轴有光滑的固定轴O，现给球一初速度，使球和杆一起绕，现给球一初速度，使球和杆一起绕O轴在轴在竖直平面内转动，不计空气阻力，则（竖直平面

8、内转动，不计空气阻力，则（）A.小球到达最高点的速度必须大于小球到达最高点的速度必须大于 B.小球到达最高点的速度可能为小球到达最高点的速度可能为0C.小球到达最高点受杆的作用力一定为拉力小球到达最高点受杆的作用力一定为拉力D.小球到达最高点受杆的作用力一定为支持力小球到达最高点受杆的作用力一定为支持力OLm第16页，讲稿共18张，创作于星期日2.2.长度为长度为0.50m0.50m的轻质细杆，端有一质量为的轻质细杆，端有一质量为m=3.0kgm=3.0kg，通过最高点时小球的速率为，通过最高点时小球的速率为2.0m/s2.0m/s，取，取g=10m/sg=10m/s2 2,则此时则此时细杆受到（细杆受到（）、6.0N6.0N的拉力的拉力、6.0N6.0N的压力的压力、的拉力、的拉力、的压力、的压力第17页，讲稿共18张，创作于星期日感感谢谢大大家家观观看看第18页，讲稿共18张，创作于星期日