教科版必修二21描述圓周運動03-文庫吧在線文庫
【正文】 A 處速度的最小 值（臨界速度 ）應滿足： ? ? ? ? 222 / EqmgFRmv A ??? 合[來源 :學 .科 .網 ] 思考：物體恰能到達幾何最高點時，繩的拉力為多少？ 【例 4】一內壁光滑的環(huán)形細圓管，位于豎直平面內，環(huán)的半徑為 R（比細管的半徑大得多），圓管中有兩個直徑與細管內徑相同的小球（可視為質點）。當ω增大到 ? ?54k R lmR? ??時，物塊 A是否受到圓盤的靜摩擦力，如果受到靜摩擦力，試確定其方向。 《 描述 圓周運動》習題課教案 教學目標 ： 圓周運動的臨界問題 “質點做勻速圓周運動”與“物體繞固定軸做勻速轉動”的區(qū)別與聯(lián)系 求解范圍類極值問題，應注意分析兩個極端狀態(tài)，以確定變化范圍 重 點： 圓周運動的臨界問題 難 點： 求解范圍類極值問題，應注意分析兩個極端狀態(tài)，以確定變化范圍 知識 簡析 一、圓周運動的臨界問題 首先明確物理過程，對研究對象進行正確的受力分析，然后確定向心力，根據向心力公式 列出方程，由方程中的某個力的變化與速度變化的對應關系，從而分析找到臨界值． （ 1）如圖所示，沒有物體支撐的小球，在豎直平面做圓周運動過最高點的情況： 注意 ：繩對小球只能產生沿繩收縮方向的拉力 ①臨界條件：繩子或軌道對小球沒有力的作用： mg=mv2/R→ v 臨界 = Rg （可理解為恰好轉過或恰好轉不過的速度） 注意 ：如果小球帶電，且空間存在電、磁場時，臨界條件應是小球重力、電場力和洛倫茲力的合力作為向心力，此時臨界速度 V 臨 ≠ Rg ②能過最高點的條件： v≥ Rg ，當 V＞ Rg 時，繩對球產生拉力，軌道對球 產生壓力． ③不能過最高點的條件： V＜ V 臨界 （實際上球還沒到最高點時就脫離了軌道） （ 2）如圖（ a）的球過最高點時，輕質桿（管）對球產生的彈力情況： 注意： 桿與繩不同，桿對球既能產生拉力，也能對球產生支持力． ①當 v＝ 0 時， N＝ mg（ N 為支持力） ②當 0＜ v＜ Rg 時， N 隨 v 增大而減小，且 mg＞ N＞ 0， N 為支持力． ③當 v= Rg 時， N＝ 0 ① 當 v＞ Rg 時， N 為拉力， N 隨 v 的增大而增大（此時 N 為拉力，方向指向圓心） 注意：管壁支撐情況與桿子一樣 若是圖（ b）的小球，此時將脫
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