教科版必修二21描述圓周運(yùn)動04(完整版)
【正文】 繞 O 軸轉(zhuǎn)動，問當(dāng)ω取什么值時(shí)，小物體與桿可能相碰?？?。 O O O/ R 最低點(diǎn)時(shí)， 球恰好運(yùn)動到最高點(diǎn)，若要此時(shí)兩球作用于圓管的合力為零，那么 m1， m2， R與 v0 應(yīng)滿足怎樣的關(guān)系式 ? 解析：首 先畫出小球運(yùn)動達(dá)到最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的受力圖，如圖所示。試問：列車在水平軌道上應(yīng)具有多大初速度 V0，才能使列車通過圓形軌道？ 分析與解：列車開上圓軌道時(shí)速度開始減慢，當(dāng)整個(gè)圓軌道上都擠滿了一節(jié)節(jié)車廂時(shí)，列車速度達(dá)到最小值 V，此最小速度一直保持到最后一節(jié)車廂進(jìn)入圓軌道，然后列車開始加速。將物塊置于離圓心 R處， R＞ L，圓盤不動，物塊保持靜止。 《描述圓周運(yùn)動》習(xí)題課教案 教學(xué)目標(biāo)： 圓周運(yùn)動的臨界問題 “質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動”與“物體繞固定軸做勻速轉(zhuǎn)動”的區(qū)別與聯(lián)系 求解范圍類極值問題，應(yīng)注意分析兩個(gè)極端狀態(tài)，以確定變化范圍 重 點(diǎn)： 圓周運(yùn)動的臨界問題 [來源 :學(xué)科網(wǎng) ZXXK] 難 點(diǎn)： 求解范圍類極值問題，應(yīng)注意分析兩個(gè)極端狀態(tài)，以確定變化范圍 知識簡析 一、圓周運(yùn)動的臨界問題 首先明確物理過程，對研究對象進(jìn)行正確的受力分析，然后確 定向心力，根據(jù)向心力公式列出方程，由方程中的某個(gè)力的變化與速度變化的對應(yīng)關(guān)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(yùn)動過最高點(diǎn)的情況： 注意 ：繩對小球只能產(chǎn)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(zhuǎn)過或恰好轉(zhuǎn)不過的速度） 注意 ：如果小球帶電，且空間存在電、磁場時(shí)，臨界條件應(yīng)是小 球重力、電場力和洛倫茲力的合力作為向心力，此時(shí)臨界速度 V 臨 ≠ Rg ②能過最高點(diǎn)的條件： v≥ Rg ，當(dāng) V＞ Rg 時(shí)，繩對球產(chǎn)生拉 力，軌道對球產(chǎn)生壓力． ③不能過最高點(diǎn)的條件： V＜ V 臨界 （實(shí)際上球還沒到最高點(diǎn)時(shí)就脫離了軌道） （ 2）如圖（ a）的球過最高點(diǎn)時(shí)，輕質(zhì)桿（管）對球產(chǎn)生的彈力情況： 注意： 桿與繩不同，桿對球既能產(chǎn)生拉力，也能對球產(chǎn)生支持力． ①當(dāng) v＝ 0 時(shí)， N＝ mg（ N 為支持力） ②當(dāng) 0＜ v＜ Rg 時(shí)， N 隨 v 增大而減小，且 mg＞ N＞ 0， N 為支持力． ③當(dāng) v= Rg 時(shí)， N＝ 0 ① 當(dāng) v＞ Rg 時(shí)， N 為拉力，
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