《高一物理《解圆周运动问题的基本步骤》》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一物理《解圆周运动问题的基本步骤》（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、解圆周运动问题的基本步骤1.确定作圆周运动的物体作为研究对象。 2.确定作圆周运动的轨道平面、圆心位置 和半径。 3. 受力分析后利用正交分解法或合成法求 出向心力。 4.合理选择向心力的表达式。 5.解方程并验证。1、长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点。让其 在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)， 如图所示。当摆线L与竖直方向的夹角是时，求：(1) 线的拉力F； (2) 小球运动的线速度的大小； (3) 小球运动的角速度及周期。解：竖直方向由平衡条件得：水平方向由牛顿第二定律得 ：mgF2、如图，已知绳长a0.2m，水平杆长b0.1m，小球质量m 0.3kg，
2、整个装置可绕竖直轴转动。 （1）要使绳子与竖直方向成45角，试求该装置必须以多大的 角速度旋转？（2）此时绳子对小球的拉力为多大？mgF解： 由牛顿第二定律得3、如图所示，是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员做圆 锥摆运动的精彩场面若女运动员做圆锥摆运动时和竖直方向的夹 角为,女运动员的质量为m,转动过程中女运动员的重心做匀速圆 周运动的半径为r,求：这时男运动员对女运动员的拉力大小及两人 转动的角速度？ Fmg解： 由牛顿第二定律得（2）当球以角速度 做圆锥摆运动时，绳子的张力及 桌面受到的压力各为多少？（1）当球以角速度 做圆锥摆运动时，绳子张力T为多 大？桌面受到压力N为多大？4、如
3、图所示，长为L的绳子下端连着质量为m的小球，上端悬于天 花板上，当把绳子拉直时，绳子与竖直线夹角为=60，此时小 球静止于光滑水平桌面上（2）当球以角速度 做圆锥摆运动时，绳子的张力及 桌面受到的压力各为多少？（2）当球以角速度 做圆锥摆运动时，绳子的张力及 桌面受到的压力各为多少？ 解：设当小球以角速度0转动时，小 球恰好脱离桌面，即此时桌面对小球 支持力为0。由牛顿第二定律得：mgT由牛顿第二定律得mgTN1mgT由牛顿第二定律得5、如图所示，在光滑的圆锥顶端，用长为L=2m的细绳悬一质量 为m=1kg的小球，圆锥顶角为2=74。求：（1）当小球 =1rad/s的角速度随圆锥体做匀速圆周运
4、动时，细绳上的拉力 。（2）当小球以=5rad/s的角速度随圆锥体做匀速圆周运动 时，细绳上的拉力。解：设当小球以角速度0转动时，小 球恰好脱离锥面，即此时锥面对小球 支持力为0。由牛顿第二定律得：mgFmgF由牛顿第二定律得Nmg由牛顿第二定律得 F6、如图图所示，质质量为为m=0.1kg的小球和A、B两根细绳细绳 相连连 ，两绳绳固定在细细杆的A、B两点，其中A绳长绳长 LA=2m，当两绳绳 都拉直时时，A、B两绳绳和细细杆的夹夹角1=30，2=45， g=10m/s2求： （1）当细细杆转动转动 的角速度在什么范围围内，A、B两绳绳始终终 张紧张紧 ？（2）当w=3rad/s时，A、B两绳的拉力分别为多少？ 解：当B绳恰好拉直时，即B绳中拉力为零。 由牛顿第二定律得：当A绳恰好拉直时，即A绳中拉力为零。解：由牛顿第二定律得：
