《安徽省高考物理一轮复习 第四章 第6讲 圆周运动动力学两类基本问题1教案（通用）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《安徽省高考物理一轮复习 第四章 第6讲 圆周运动动力学两类基本问题1教案（通用）（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、圆周运动动力学两类基本问题1 一、知识清单1 圆锥摆问题受力分析运动分析正交分解x轴指向圆心列方程规律mglTmgTlxyx:Tsin=m2lsiny:Tcos=mgPQPQ求解：an=gtan同角同向心加速度同高同角速度拉力T=mg/cos;T=m2l2 多绳圆锥摆问题随角速度增大，两绳的拉力如何变化？3 圆锥筒问题受力分析运动分析正交分解x轴指向圆心列方程求解规律mg(lFNmg(lFNxyx:FNsin=m2ry:FNcos=mgr=lcos(A(B(an=gtan；同角同向心加速度an=gtan角速度线速度4 圆碗问题受力分析运动分析正交分解x轴指向心列方程求解规律mgRFNmgFNx
2、yx:FNsin=m2ry:FNcos=mgr=RsinABCan=gtan;同角同向心加速度（B和C）同高同角速度（A和C）5 火车转弯问题 特别注意：转弯的向心力是水平的在倾斜轨道上转弯：设计时速v：mgtan=mv2/R得：。因为角很小，所以tan=sin=h/l，则若火车经过弯道时的速度，外轨将受到挤压。若火车经过弯道时的速度，内轨将受到挤压。二、例题精讲6 （多选）如图所示，两根长度不同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点设法让两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动已知L1跟竖直方向的夹角为60，L2跟竖直方向的夹角为30，下列说法正确的是（ ）A细线L1和细线L2所
3、受的拉力大小之比为1B小球m1和m2的角速度大小之比为1C小球m1和m2的向心力大小之比为31D小球m1和m2的线速度大小之比为317 一根细线一端系一小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为，细线的拉力为T，则T随2变化的图象是() 8 （多选）质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，绳a与水平方向成角，绳b在水平方向且长为l，当轻杆绕轴AB以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）Aa绳的张力不可能为零Ba绳的张力随角速度的增大而增大C当角速度时，b绳将出现弹力D若b绳突然被
4、剪断，则a绳的弹力一定发生变化9 如图5所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是()AA球的角速度等于B球的角速度 BA球的线速度大于B球的线速度CA球的运动周期小于B球的运动周期 DA球对筒壁的压力大于B球对筒壁的压力10如图7所示，在半径为R的半圆形碗的光滑表面上，一质量为m的小球以转数为n转每秒在水平面内做匀速圆周运动，该平面离碗底的距离h为()AR B.C.R D.11（多选）铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的。弯道处要求外轨比内轨高，其内、外轨高度差h的设计不仅
5、与r有关。还与火车在弯道上的行驶速度v有关。下列说法正确的是（ ）A速率v一定时，r越小，要求h越大 B速率v一定时，r越大，要求h越大C半径r一定时，v越小，要求h越大 D半径r一定时，v越大，要求h越大三、自我检测12如图所示，转动轴垂直于光滑平面，交点O的上方h处固定细绳的一端，细绳的另一端拴接一质量为m的小球B，绳长ABlh，小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动要使球不离开水平面，转动轴的转速的最大值是（ ）A. BC. D2 13（多选）一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆
6、)现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图中P位置)，两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下列判断中正确的是（ ）A细线所受的拉力变大B小球P运动的角速度变小CQ受到桌面的静摩擦力变大DQ受到桌面的支持力变大rl14儿童乐园里的游戏“空中飞椅”简化模型如图所示，座椅通过钢丝绳与顶端转盘连接已知正常工作时转盘的转速一定。设绳长为L，绳与竖直方向夹角为，座椅中人的质量为m则下列说法正确的是( )AL变长时，将变大 BL变短时，将变大Cm越大，越小Dm越大，越大15如图6所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。不考虑空气
7、阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是()A.A的速度比B的大B.A与B的向心加速度大小相等C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小16一细绳穿过一光滑细管，两端分别拴着质量为m和M的小球，管子保持竖直位置不动，当小球m绕管子的几何轴转动时，系它的绳子与竖直方向夹角为q，如图中所示，设小球m到管口的绳子长为L，细管的半径可以忽略。 则（ ）A.由细绳的拉力提供A球做匀速圆周运动的向心力B. A球运动的周期为2pC.若A球的角速度增大，则稳定后B球将上升D.若A球的角速度增大，则稳定后A球的向心加速度减小17（多选）如图所示，一个竖
8、直放置的圆锥筒可绕其中心OO转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半内壁上有一质量为m的小物块随圆锥筒一起做匀速转动，则下列说法正确的是（ ）A小物块所受合外力指向O点 B当转动角速度=时，小物块不受摩擦力作用C当转动角速度时，小物块受摩擦力沿AO方向D当转动角速度时，小物块受摩擦力沿AO方向18如图所示两个内壁光滑的倒立圆锥，底角不同，两个完全相同的小球A、B在两个圆锥内壁相同高度处分别做匀速圆周运动。关于小球A、B的运动情况，下列说法正确的是（ ）A两小球做匀速圆周运动的角速度大小相同B两小球做匀速圆周运动的向心加速度大小相同C两小球做匀速圆周运动的线速度
9、大小相同D两小球做匀速圆周运动的向心力大小相同19（多选）如图所示，一圆筒绕中心轴OO以角速度匀速转动，小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上，相对于圆筒静止此时，小物块受圆筒壁的弹力大小为F，摩擦力大小为f.当圆筒以角速度2匀速转动时(小物块仍相对于圆筒静止)，小物块受圆筒壁的（ ）A摩擦力大小仍为f B摩擦力大小变为2fC弹力大小变为2F D弹力大小变为4F20铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的夹角为，如图6所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则（ ）A内轨对内侧车轮轮缘有挤压 B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C这时铁轨对火车的支持力等于 D这时铁轨对火车的支持力大于21（多选）公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为v0时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处( )A路面外侧高内侧低B车速只要低于v0，车辆便会向内侧滑动C车速虽然高于v0，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动D当路面结冰时，与未结冰时相比， v0的值变小
