人教版必修二57生活中的圓周運(yùn)動(dòng)word教案3-資料下載頁
2024-12-03 10:00本頁面
【導(dǎo)讀】用繩系著的物體在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，是由于繩子對(duì)它有拉力作用，不。地球?qū)λ奈?，則月球不受任何外力的作用，月球必然不會(huì)繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，而是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，離地球越來越遠(yuǎn)。由于物體做圓周運(yùn)動(dòng)過程中，至少速度的方向在不斷變化，所以物體一定具有加速度。度的原因，所以物體一定受到了指向圓心的合力，這個(gè)合力叫做向心力。在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，合力提供向心力。值為μgr，當(dāng)ω＞μgr時(shí)，物塊便不能隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。r、角速度為ω做原圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，是“需”。當(dāng)“供”、“需”平衡（相等）時(shí)，本實(shí)驗(yàn)即通過“供”、“需”雙方分別測(cè)算鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，比較它們的大小，①實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們其實(shí)并不需要測(cè)量鋼球的質(zhì)量。的物體繞地軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度和所需的向心力。水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺。綜上所述，本題正確選項(xiàng)為A、B。
【正文】 mv2l－（ n－ 1） l0 ＝ 7N 解之可得 n＝ 8 圖 7－ 5 A B θ 圖 7－ 7 l0 l B A 圖 7－ 6 θ mg FN FN1 FN2 x θ O y 因此，經(jīng)歷的時(shí)間為 t＝ t1＋ t2＋ t3＋ …… ＋ tn ＝ πv ｛ nl－〔 1＋ 2＋ 3＋ …… ＋（ n－ 1）〕 l0｝ ＝ 〔 81－ 8（ 8－ 1）2 〕 s＝ 。 【 例 6】 如圖 7－ 8 所示，水平轉(zhuǎn)盤的中心有一個(gè)光滑的豎直小圓筒，質(zhì)量為 m 的物體 A放在轉(zhuǎn)盤上，物體 A 到圓心的距離為 r，物體 A 通過輕繩與物體 B 相連，物體 B 的質(zhì)量也為 m。若物體 A 與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ，則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 ω 在什么范圍內(nèi)，物體 A 才能隨盤轉(zhuǎn)動(dòng)？ 【 解析 】 當(dāng) A 將要沿轉(zhuǎn)盤背離圓心滑動(dòng)時(shí)， A 所受的摩擦力 為最大靜摩擦力，方向指向圓心，此時(shí) A 做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力為繩的拉力與最大靜摩擦力的合力，即 F＋ Fm＝ mrω12 ① 由于 B 靜止，則有 F＝ mg ② 又因?yàn)? Fm＝ μFN＝ μmg ③ 由 ①②③ 式可得 ω1＝ g（ 1＋ μ）r 當(dāng) A 將要沿轉(zhuǎn)盤指向圓心滑動(dòng)時(shí)， A 所受的摩擦力為最大靜摩擦力，方向背離圓心，此時(shí) A 做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力為 F－ Fm＝ mrω22 ④ 由 ②③④ 式可得 ω2＝ g（ 1－ μ）r 故要使 A隨轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度 ω 的范圍為 ω2≤ω≤ω1，即 g（ 1－ μ）r ≤ω≤ g（ 1＋ μ）r 圖 7－ 8 A B r O
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