粵教版必修二21勻速圓周運(yùn)動05(專業(yè)版)
【正文】 桿上距 O 為 a 處放有一個小物體 B（可 視為質(zhì)點）。 據(jù)牛頓第二定律 A球在圓管的最低點有 ??RvmgmN 20111 ??① 同 理 m2在最高點有 ??RvmNgm 21222 ??② m2球由最高點到最低點機(jī)械能守恒 ?2022122 21212 vmvmRgm ??③又 N1=N2…… ④ 【小結(jié)】 比較復(fù)雜的物理過程，如能依照題意畫出草圖，確定好研究對象，逐一分析就會變?yōu)楹唵螁栴}。將物塊置于離圓心 R處， R＞ L，圓盤不動，物塊保持靜止。 X。由于軌道光滑，列車機(jī)械能守恒，設(shè)單位長列車的質(zhì)量為 m，則有： 22021 .2 .22m LV m LV m R gR??? 要使列車能通過圓形軌道，則必有 V0,解得LgRV ?20 ?。 X167。gt12= 22 aL ? 解得 t1=g aL222 ? 由Φ =ω t2=arccosα /L解得 t2=?1arccos（ a/L） 將 tl、 t2代入①式，得g aL222 ? ≤ ?1 arccos（ a/L）解得ω≤ 2g arccos（ a/L）/4 22 aL ? （ 2）當(dāng)桿的轉(zhuǎn)速 ω 較大時，桿轉(zhuǎn)過一周后有可能追上 B而與O A a L ω B 物體 B相碰，設(shè)桿轉(zhuǎn)過中角所用的時間為 t2/，桿要與 B相碰， t2/和 tl必須滿足下列條件：tl≥ t2/ 由 2π +Φ =ω t2/，所以 t2/=（ 2π +Φ） =（ 2π +arccos（ a/L）） /ω代入得g aL222 ? ≥（ 2π +arccos（ a/L）） /ω，解得ω≥2garccos（ a/L） /4 22 aL ? 由以上分析可知，當(dāng)桿 轉(zhuǎn)動的角速度滿足：ω≤2garccos（ a/L） / 4 22 aL ? 或ω≥2garccos（ a/L） /4 22 aL ? 時，物體 B均有可能和細(xì)桿相碰。網(wǎng) Z167。列車全長為 L，圓形軌道半徑為 R，（ R 遠(yuǎn)大于一節(jié)車廂的高度 h 和長度 l，但 L2πR ） .已知列車的車輪是卡在導(dǎo)軌上的光滑槽中只能 使列車沿著圓周運(yùn)動而不能 脫軌。網(wǎng) Z。當(dāng)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 。 【例 5】如圖所示，賽車在水平賽道上作 900轉(zhuǎn)彎，其內(nèi)、外車道轉(zhuǎn)彎處的半徑分別為 r1 和r2，車
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