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1、-2017物理粤教版必修2 第二章圆周运动 本章优化总结 课件vrm2r圆圆心心方向方向线线速度方向速度方向圆圆周运周运动动的的临临界界问题问题1临临界状界状态态当物体从某种特性当物体从某种特性变变化化为为另一种特性另一种特性时时，发发生生质质的的飞跃飞跃的的转转折状折状态态，通常叫做，通常叫做临临界状界状态态，出，出现临现临界状界状态时态时，既可理，既可理解解为为“恰好出恰好出现现”，也可理解，也可理解为为“恰好不出恰好不出现现”2临临界界问题问题的分析方法的分析方法做做圆圆周运周运动动物体的速度或角速度物体的速度或角速度发发生生变变化化时时，其受力也会，其受力也会发发生生变变化，当力达到化

2、，当力达到转转折点折点时时，是，是圆圆周运周运动动的的临临界点，如摩擦界点，如摩擦力由静摩擦力力由静摩擦力变为变为滑滑动动摩擦力、摩擦力、弹弹力力变为变为零、静摩擦力零、静摩擦力变为变为零等零等(前后方向改前后方向改变变)在在这类问题这类问题中，要特中，要特别别注意分注意分析物体析物体做做圆圆周运周运动动的向心力来源，考的向心力来源，考虑虑达到达到临临界条件界条件时时物体所物体所处处的的状状态态，即，即临临界速度、界速度、临临界角速度，然后分析界角速度，然后分析该该状状态态下物体的下物体的受力特点，受力特点，结结合合圆圆周运周运动动知知识识，列方程求解，列方程求解当当40rad/s05rad/

3、s，知，知BC绳绳已被拉直并有拉力，已被拉直并有拉力，对对小球受力分析，建立如小球受力分析，建立如图图乙所示的坐乙所示的坐标标系，将系，将F1、F2正交分正交分解，解，则则沿沿y轴轴方向有方向有F1cosmgF2cos0沿沿x轴轴方向有方向有F1sinF2sinm2r代入有关数据，得代入有关数据，得F1325N，F2315N.答案答案325N315N竖竖直平面内的直平面内的圆圆周运周运动动竖竖直平面内的直平面内的圆圆周运周运动动，是典型的，是典型的变变速速圆圆周运周运动动对对于物于物体在体在竖竖直平面内的直平面内的变变速速圆圆周运周运动动的的问题问题，中学物理中只研，中学物理中只研究物体通究物

4、体通过过最高点和最低点的情况最高点和最低点的情况1轻绳轻绳模型模型如如图图所示，没有物体支撑的小球，在所示，没有物体支撑的小球，在竖竖直平面内做直平面内做圆圆周运周运动过动过最高点的情况：最高点的情况：2轻轻杆模型杆模型如如图图所示，有物体支撑的小球在所示，有物体支撑的小球在竖竖直平面内做直平面内做圆圆周运周运动过动过最最高点的情况：高点的情况：如如图图所所示示，在在杂杂技技表表演演“水水流流星星”节节目目中中，细细绳绳两两端端系系有有装装水水的的水水桶桶，在在竖竖直直平平面面内内做做圆圆周周运运动动，水水的的质质量量m0.5kg，水到，水到转动轴转动轴的距离的距离L0.8m求：求：(取取g10m/s2)(1)水桶水桶经过圆经过圆周最高点周最高点时时水不流出来的最小速率水不流出来的最小速率(2)水桶在最高点的速率水桶在最高点的速率v15m/s时时，水，水对对桶底的桶底的压压力大小力大小(3)若水桶和水的若水桶和水的总质总质量量M1kg，水桶，水桶经过经过最低点最低点时时的速率的速率v26.5m/s，求此，求此时绳时绳子的拉力大小子的拉力大小答案答案(1)2.8m/s(2)10.6N(3)62.8N