《高考物理一轮复习 专题四 曲线运动课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习 专题四 曲线运动课件（75页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题四曲线运动专题四曲线运动考点一曲线运动运动的合成与分解考点一曲线运动运动的合成与分解1.质点运动类型的分类质点运动类型的分类2.曲线运动的定义、条件和特点曲线运动的定义、条件和特点(1)定义：轨迹是一条曲线的运动叫做曲线运动。定义：轨迹是一条曲线的运动叫做曲线运动。(2)条条件件：质质点点所所受受合合外外力力的的方方向向跟跟它它的的速速度度方方向向不不在在同同一一直直线线上上(v00，F0)。(3)特点：特点：轨迹是一条曲线；轨迹是一条曲线；某点的瞬时速度的方向，就是通过这一点的切线的方向；某点的瞬时速度的方向，就是通过这一点的切线的方向；曲曲线线运运动动的的速速度度方方向向时时刻刻在在改
2、改变变，所所以以是是变变速速运运动动，必必具具有有加加速度；速度；合外力合外力F始终指向运动轨迹的内侧。始终指向运动轨迹的内侧。3.运动的合成与分解运动的合成与分解(1)合运动与分运动的关系合运动与分运动的关系等等时性性各分运各分运动经历的的时间与合运与合运动经历的的时间相同相同独立性独立性一个物体同一个物体同时参与几个分运参与几个分运动，各分运，各分运动独立独立进行，行，不受其他分运不受其他分运动的影响的影响等效性等效性各分运各分运动叠加起来与合运叠加起来与合运动有相同的效果有相同的效果(2)运动的合成与分解的运算法则运动的合成与分解的运算法则运运动动的的合合成成与与分分解解是是指指描描述述
3、运运动动的的各各物物理理量量即即位位移移、速速度度、加加速速度度的的合合成成与与分分解解。由由于于它它们们都都是是矢矢量量，所所以以合合成成与与分分解解都遵循平行四边形定则。都遵循平行四边形定则。正正 误误 辨辨 识识(1)曲线运动一定是变速运动。曲线运动一定是变速运动。()(2)曲线运动的速度大小可能不变。曲线运动的速度大小可能不变。()(3)曲线运动的加速度可以为零。曲线运动的加速度可以为零。()(4)曲线运动的加速度可以不变。曲线运动的加速度可以不变。()(5)合运动不一定是物体的实际运动。合运动不一定是物体的实际运动。()(6)合运动的速度一定大于分运动的速度。合运动的速度一定大于分运
4、动的速度。()答案答案(1)(2)(3) (4)(5)(6)形形 象象 思思 考考合外力和运动轨迹存在怎样的关系？合外力和运动轨迹存在怎样的关系？答答案案无无力力不不拐拐弯弯，拐拐弯弯必必有有力力，两两向向夹夹一一线线，轨轨迹迹在在中中间间，合合力指凹侧，曲线向力方向弯。力指凹侧，曲线向力方向弯。【解题方略】【解题方略】 做做曲曲线线运运动动的的物物体体，其其速速度度方方向向与与运运动动轨轨迹迹相相切切，所所受受的的合合力力方方向向与与速速度度方方向向不不在在一一条条直直线线上上，合合力力改改变变物物体体的的运运动动状状态态，据据此此可以判断：可以判断：(1)已已知知运运动动轨轨迹迹，可可以以
5、判判断断合合力力的的大大致致方方向向在在轨轨迹迹的的包包围围区区间间(凹侧凹侧)。(2)运运动动轨轨迹迹在在速速度度与与合合力力所所夹夹的的区区间间，根根据据受受力力方方向向和和速速度度方方向可以判断轨迹的大致弯曲方向，反之亦可。向可以判断轨迹的大致弯曲方向，反之亦可。合力、速度与轨迹之间的关系的理解合力、速度与轨迹之间的关系的理解(3)根根据据合合力力方方向向与与速速度度方方向向的的夹夹角角，判判断断物物体体的的速速率率变变化化情情况况：夹夹角角为为锐锐角角时时，速速率率变变大大；夹夹角角为为钝钝角角时时，速速率率变变小小；合合力力与与速速度方向垂直时，速率不变，这是匀速圆周运动的受力条件。
6、度方向垂直时，速率不变，这是匀速圆周运动的受力条件。【例例1】 如如图图甲甲所所示示的的直直角角三三角角板板紧紧贴贴在在固固定定的的刻刻度度尺尺上上方方，现现假假设设使使三三角角板板沿沿刻刻度度尺尺水水平平向向右右匀匀速速运运动动的的同同时时，一一支支铅铅笔笔从从三三角角板板直直角角边边的的最最下下端端，由由静静止止开开始始沿沿此此边边向向上上做做匀匀加加速速直直线线运运动动，下下列列关关于于铅铅笔笔尖尖的的运运动动及及其其留留下下的的痕痕迹迹的的判判断断中中，正正确确的的是是()A.笔尖留下的痕迹可以是一条如图乙所示的抛物线笔尖留下的痕迹可以是一条如图乙所示的抛物线B.笔尖留下的痕迹可以是一
7、条倾斜的直线笔尖留下的痕迹可以是一条倾斜的直线C.在运动过程中，笔尖运动的速度方向始终保持不变在运动过程中，笔尖运动的速度方向始终保持不变D.在运动过程中，笔尖运动的加速度方向始终保持不变在运动过程中，笔尖运动的加速度方向始终保持不变解解析析笔笔尖尖水水平平向向右右做做匀匀速速直直线线运运动动，竖竖直直向向上上做做初初速速度度为为零零的的匀匀加加速速直直线线运运动动，加加速速度度方方向向始始终终竖竖直直向向上上，选选项项D正正确确；做做曲曲线线运运动动的的物物体体受受到到的的合合力力指指向向轨轨迹迹曲曲线线的的凹凹侧侧，轨轨迹迹应应该该如如图图所所示示，选选项项A、B错错误误；笔笔尖尖受受到到
8、的的合合力力与与笔笔尖尖速速度度的的方方向向不不同同，其速度方向在不断改变，选项其速度方向在不断改变，选项C错误。错误。答案答案D【解题方略】【解题方略】1.船的实际运动：船的实际运动：是水流的运动和船相对静水的运动的合运动。是水流的运动和船相对静水的运动的合运动。2.三三种种速速度度：船船在在静静水水中中的的速速度度v船船、水水的的流流速速v水水、船船的的实实际际速速度度v。小船渡河问题小船渡河问题3.三种情况三种情况答案答案BD技巧秘诀技巧秘诀“三模型、两方案三模型、两方案”解决小船渡河问题解决小船渡河问题绳、杆端速度分解问题绳、杆端速度分解问题【典例】【典例】 (多选多选)如图所示，人在
9、岸上拉船，已知船的质量为如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为水的阻力恒为f，当轻绳与水平面的夹角为，当轻绳与水平面的夹角为时，船的速度为时，船的速度为v，此时人的拉力大小为此时人的拉力大小为F，则，则()答案答案AC1.基本规律基本规律(如图所示如图所示)考点二平抛运动考点二平抛运动(1)速度关系：速度关系：(2)位移关系：位移关系：甲乙甲乙正正 误误 辨辨 识识(1)以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动。以一定的初速度水平抛出的物体的运动是平抛运动。()(2)平平抛抛运运动动的的轨轨迹迹是是抛抛物物线线，速速度度方方向向时时刻刻变变化化，加加速速度度方方向向也可能时
10、刻变化。也可能时刻变化。()(3)无无论论初初速速度度是是斜斜向向上上方方还还是是斜斜向向下下方方的的斜斜抛抛运运动动都都是是匀匀变变速速曲线运动。曲线运动。()(4)做平抛运动的物体质量越大，水平位移越大。做平抛运动的物体质量越大，水平位移越大。()(5)做做平平抛抛运运动动的的物物体体初初速速度度越越大大，落落地地时时竖竖直直方方向向的的速速度度越越大大。()(6)做做平平抛抛运运动动的的物物体体初初速速度度越越大大，在在空空中中运运动动的的时时间间越越长长。()(7)从从同同一一高高度度水水平平抛抛出出的的物物体体，不不计计空空气气阻阻力力，初初速速度度大大的的落落地速度大。地速度大。(
11、)答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)形形 象象 思思 考考平平抛抛运运动动的的物物体体在在任任意意相相等等时时间间间间隔隔t内内的的速速度度改改变变量量是是否否相相同同？方向是否相同？方向是否相同？答案答案速度改变量速度改变量vgt相同，方向恒为竖直向下相同，方向恒为竖直向下思思 维维 拓拓 展展做做平平抛抛运运动动的的物物体体在在任任意意相相等等时时间间间间隔隔t内内，水水平平位位移移是是否否变变化化？竖直方向上的位移差是否变化？竖直方向上的位移差是否变化？答答案案水水平平位位移移不不变变，即即xv0t，竖竖直直方方向向上上的的位位移移差差不不变变，即即yg(t)2【解题方略
12、】【解题方略】“化曲为直化曲为直”思想在平抛运动中的应用思想在平抛运动中的应用(1)根根据据运运动动效效果果的的等等效效性性，利利用用运运动动分分解解的的方方法法，将将其其转转化化为为我们所熟悉的两个方向上的直线运动：我们所熟悉的两个方向上的直线运动：水平方向的匀速直线运动；水平方向的匀速直线运动；竖直方向的自由落体运动。竖直方向的自由落体运动。(2)运用运动合成的方法求出平抛运动的速度、位移等。运用运动合成的方法求出平抛运动的速度、位移等。平抛运动基本规律的应用平抛运动基本规律的应用【例例1】 (2015浙浙江江理理综综，17)如如图图所所示示为为足足球球球球门门，球球门门宽宽为为L。一一个
13、个球球员员在在球球门门中中心心正正前前方方距距离离球球门门s处处高高高高跃跃起起，将将足足球球顶顶入入球球门门的的左左下下方方死死角角(图图中中P点点)。球球员员顶顶球球点点的的高高度度为为h，足足球球做做平抛运动平抛运动(足球可看成质点，忽略空气阻力足球可看成质点，忽略空气阻力)，则，则()答案答案B【解题方略】【解题方略】1.多多体体平平抛抛运运动动问问题题是是指指多多个个物物体体在在同同一一竖竖直直平平面面内内平平抛抛时时所所涉涉及的问题。及的问题。2.三类常见的多体平抛运动三类常见的多体平抛运动(1)若若两两物物体体同同时时从从同同一一高高度度(或或同同一一点点)抛抛出出，则则两两物物
14、体体始始终终在在同同一高度，二者间距只取决于两物体的水平分运动。一高度，二者间距只取决于两物体的水平分运动。(2)若若两两物物体体同同时时从从不不同同高高度度抛抛出出，则则两两物物体体高高度度差差始始终终与与抛抛出出点点高高度度差差相相同同，二二者者间间距距由由两两物物体体的的水水平平分分运运动动和和竖竖直直高高度度差差决决定。定。(3)若若两两物物体体从从同同一一点点先先后后抛抛出出，两两物物体体竖竖直直高高度度差差随随时时间间均均匀匀增大，二者间距取决于两物体的水平分运动和竖直分运动。增大，二者间距取决于两物体的水平分运动和竖直分运动。多体的平抛运动问题多体的平抛运动问题【例例2】 (多多
15、选选)如如图图所所示示，x轴轴在在水水平平地地面面内内，y轴轴沿沿竖竖直直方方向向。图图中中画画出出了了从从y轴轴上上沿沿x轴轴正正向向抛抛出出的的三三个个小小球球a、b和和c的的运运动动轨轨迹，其中迹，其中b和和c是从同一点抛出的。不计空气阻力，则是从同一点抛出的。不计空气阻力，则()A.a的飞行时间比的飞行时间比b的长的长B.b和和c的飞行时间相同的飞行时间相同C.a的水平速度比的水平速度比b的小的小D.b的初速度比的初速度比c的大的大答案答案BD技巧秘诀技巧秘诀(1)物物体体做做平平抛抛运运动动的的时时间间由由物物体体被被抛抛出出点点的的高高度度决决定定，而而物物体体的水平位移由物体被抛
16、出点的高度和物体的初速度共同决定。的水平位移由物体被抛出点的高度和物体的初速度共同决定。(2)两两条条平平抛抛运运动动轨轨迹迹的的相相交交处处是是两两物物体体的的可可能能相相遇遇处处，两两物物体体要在此处相遇，必须同时到达此处。要在此处相遇，必须同时到达此处。【解题方略】【解题方略】斜面上平抛运动的两个典型模型斜面上平抛运动的两个典型模型【例例3】 (2016黑黑龙龙江江双双鸭鸭山山一一中中期期中中) (多多选选)如如图图所所示示，在在某某一一峡峡谷谷的的两两侧侧存存在在与与水水平平面面成成相相同同角角度度的的山山坡坡，某某人人站站在在左左侧侧山山坡坡上上的的P点点向向对对面面的的山山坡坡上上
17、水水平平抛抛出出三三个个质质量量不不等等的的石石块块，分分别别落落在在A、B、C三三处处，不不计计空空气气阻阻力力，A、C两两处处在在同同一一水水平平面面上上，则下列说法正确的是则下列说法正确的是()A.落到落到A、B、C三处的石块落地速度方向相同三处的石块落地速度方向相同B.落到落到A、B两处的石块落地速度方向相同两处的石块落地速度方向相同C.落到落到B、C两处的石块落地速度大小可能相同两处的石块落地速度大小可能相同D.落到落到C处的石块在空中运动的时间最长处的石块在空中运动的时间最长解解析析因因为为速速度度方方向向与与水水平平方方向向的的夹夹角角的的正正切切值值是是位位移移与与水水平平方方
18、向向夹夹角角正正切切值值的的2倍倍，A、B两两点点的的位位移移方方向向相相同同，与与落落在在C点点的的位位移移方方向向不不同同，所所以以A、B两两点点的的速速度度方方向向相相同同，与与C点点的的速速度度方方向向不不同同，故故A错错误误，B正正确确；落落在在B点点的的石石块块竖竖直直分分速速度度比比C点点竖竖直直分分速速度度大大，但但是是B点点的的水水平平分分速速度度比比C点点水水平平分分速速度度小小，根根据据平平行行四四边边形形定定则则可可知知，两两点点的的速速度度大大小小可可能能相相同同，故故C正正确确；高高度度决决定定平平抛抛运运动动的的时时间间，可可知知落落在在B点点的的石石块块运运动动
19、时时间间最最长长，故故D错误。错误。答案答案BC技巧秘诀技巧秘诀分解位移模型两个典型的状态和运动特征分解位移模型两个典型的状态和运动特征平抛运动的临界问题的处理方法平抛运动的临界问题的处理方法【典例】【典例】 (多选多选)如图所示，水平屋顶高如图所示，水平屋顶高H5 m,围墙高围墙高h3.2 m，围墙到房子的水平距离，围墙到房子的水平距离L3 m，围墙外马路宽，围墙外马路宽x10 m，为使，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速度度v0的大小的可能值为的大小的可能值为(g取取10 m/s2)()A.6 m/sB.12
20、 m/sC.4 m/sD.2 m/s错因分析错因分析(1)没有画出小球运动的临界边界的示意图，找不到没有画出小球运动的临界边界的示意图，找不到临界边界条件，列不出速度最大值和最小值的关系式。临界边界条件，列不出速度最大值和最小值的关系式。(2)分析此类问题要在两个临界点上寻找临界条件，由临界条件分析此类问题要在两个临界点上寻找临界条件，由临界条件确定速度的极值或范围。确定速度的极值或范围。答案答案AB画出正确的示意图，使隐藏于问题深处的条件显露无遗，平抛运画出正确的示意图，使隐藏于问题深处的条件显露无遗，平抛运动的临界问题可用极限分析法求解，动的临界问题可用极限分析法求解，v不能太大，否则小球
21、将落不能太大，否则小球将落到马路外；到马路外；v又不能太小，否则小球将被障碍物又不能太小，否则小球将被障碍物(墙墙)挡住而不能挡住而不能落在右侧马路上。因而只要分析以上两个临界状态，即可解得所落在右侧马路上。因而只要分析以上两个临界状态，即可解得所求的范围。求的范围。1.圆周运动的描述及分类圆周运动的描述及分类考点三圆周运动的规律及应用考点三圆周运动的规律及应用2.几种常见的向心力来源几种常见的向心力来源(1)飞机在水平面内的圆周运动，如图飞机在水平面内的圆周运动，如图1所示；所示；(2)火车转弯，如图火车转弯，如图2所示；所示；(3)圆锥摆，如图圆锥摆，如图3所示；所示；(4)飞车走壁，如图
22、飞车走壁，如图4所示；所示；(5)水平路面汽车转弯，如图水平路面汽车转弯，如图5所示；所示；(6)水平转台，如图水平转台，如图6所示。所示。正正 误误 辨辨 识识(1)匀速圆周运动是匀变速曲线运动。匀速圆周运动是匀变速曲线运动。()(2)物体做匀速圆周运动时，其合外力是不变的。物体做匀速圆周运动时，其合外力是不变的。()(3)匀速圆周运动的向心加速度与半径成反比。匀速圆周运动的向心加速度与半径成反比。()(4)匀速圆周运动的向心力是产生向心加速度的原因。匀速圆周运动的向心力是产生向心加速度的原因。()(5)做做匀匀速速圆圆周周运运动动的的物物体体，当当合合外外力力突突然然减减小小时时，物物体体
23、将将沿沿切切线方向飞出。线方向飞出。()(6)摩摩托托车车转转弯弯时时速速度度过过大大就就会会向向外外发发生生滑滑动动，这这是是摩摩托托车车受受沿沿转弯半径向外的离心力作用的缘故。转弯半径向外的离心力作用的缘故。()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)思思 维维 拓拓 展展(1)链条或皮带传动链条或皮带传动,与皮带接触的各点具有相同大小的与皮带接触的各点具有相同大小的_。(2)同轴转动，各点具有相同的同轴转动，各点具有相同的_。(3)写出左图写出左图16中各种情形下向心力的大小：中各种情形下向心力的大小：F1；F2_F3_；F4_F5_；F6_(4)合合力力F与与速速度度的的夹夹角角小
24、小于于90，图图甲甲做做_；合合力力F与速度的夹角大于与速度的夹角大于90，图乙做，图乙做_。线速度线速度角速度角速度mgtan mgtan mgtan 静摩擦力静摩擦力MBg变加速圆周运动变加速圆周运动变减速圆周运动变减速圆周运动图甲图乙图甲图乙【解题方略】【解题方略】1.解题思想：匀速圆周运动中，由合外力来提供向心力。解题思想：匀速圆周运动中，由合外力来提供向心力。2.解题步骤：解题步骤：圆周运动中的动力学问题圆周运动中的动力学问题【例例1】 在在一一次次抗抗洪洪救救灾灾工工作作中中，一一架架直直升升机机A用用长长H50 m的的悬悬索索(重重力力可可忽忽略略不不计计)系系住住一一质质量量m
25、50 kg的的被被困困人人员员B，直直升升机机A和和被被困困人人员员B以以v010 m/s的的速速度度一一起起沿沿水水平平方方向向匀匀速速运运动动，如如图图甲甲所所示示。某某时时刻刻开开始始收收悬悬索索将将人人吊吊起起，在在5 s时时间间内内，A、B之之间间的的竖竖直直距距离离以以l50t2(单单位位：m)的的规规律律变变化化，g取取10 m/s2，求：求：(1)这段时间内悬索对被困人员这段时间内悬索对被困人员B的拉力大小；的拉力大小；(2)在在5 s末被困人员末被困人员B的速度大小及位移大小；的速度大小及位移大小；(3)直直升升机机在在t5 s时时停停止止收收悬悬索索，但但发发现现仍仍然然未
26、未脱脱离离洪洪水水围围困困区区，为为将将被被困困人人员员B尽尽快快运运送送到到安安全全处处，飞飞机机在在空空中中旋旋转转后后静静止止在在空空中中寻寻找找最最近近的的安安全全目目标标，致致使使被被困困人人员员B在在空空中中做做圆圆周周运运动动，如如图图乙乙所所示示。此此时时悬悬索索与与竖竖直直方方向向成成37角角，不不计计空空气气阻阻力力，被被困困人人员员B做做圆圆周周运运动动的的线线速速度度大大小小以以及及悬悬索索对对被被困困人人员员B的的拉拉力力大大小。小。(sin 370.6，cos 370.8)【解题方略】【解题方略】物物体体在在竖竖直直面面内内的的圆圆周周运运动动是是一一种种典典型型的
27、的变变速速曲曲线线运运动动，该该类类运运动常见模型有两种动常见模型有两种轻绳模型和轻杆模型，分析比较如下：轻绳模型和轻杆模型，分析比较如下：竖直面内的圆周运动问题竖直面内的圆周运动问题在最高点在最高点时FNv2图象象【例例2】 (多多选选)如如图图所所示示，小小球球m在在竖竖直直放放置置的的光光滑滑圆圆形形管管道道内内做圆周运动，下列说法中正确的有做圆周运动，下列说法中正确的有()解解析析在在最最高高点点，由由于于外外侧侧管管壁壁和和内内侧侧管管壁壁都都可可以以对对小小球球产产生生弹弹力力作作用用，当当小小球球的的速速度度等等于于0时时，内内侧侧管管壁壁对对小小球球产产生生弹弹力力，大大小小为
28、为mg，故故小小球球通通过过最最高高点点的的最最小小速速度度为为0，选选项项A错错误误，B正正确确；小小球球在在水水平平线线ab以以下下管管道道中中运运动动时时，由由于于沿沿半半径径方方向向的的合合力力提提供供小小球球做做圆圆周周运运动动所所需需的的向向心心力力，所所以以外外侧侧管管壁壁对对小小球球一一定定有有作作用用力力，选选项项C正正确确；小小球球在在水水平平线线ab以以上上管管道道中中运运动动时时，若若速速度度较较大大，则则外外侧侧管管壁壁对对小小球球有有作作用用力力，若若速速度度较较小小，则则内内侧侧管管壁壁对小球有作用力，选项对小球有作用力，选项D错误。错误。答案答案BC技巧秘诀技巧
29、秘诀求解竖直平面内圆周运动问题的思路求解竖直平面内圆周运动问题的思路圆周运动中的临界问题圆周运动中的临界问题【典例】【典例】 如图所示，细绳一端系着质量如图所示，细绳一端系着质量m10.6 kg的物体的物体A静止静止在水平面上，另一端通过光滑小孔在水平面上，另一端通过光滑小孔O吊着质量吊着质量m20.3 kg的物体的物体B。A与小孔与小孔O的距离为的距离为0.2 m，且与水平面的最大静摩擦力为，且与水平面的最大静摩擦力为2 N。为使为使B保持静止状态，保持静止状态，A做匀速圆周运动的角速度做匀速圆周运动的角速度应在什么范应在什么范围？围？(g取取10 m/s2)错因分析错因分析(1)误认为当绳
30、的拉力等于物体的重力或绳的拉力为误认为当绳的拉力等于物体的重力或绳的拉力为零时，有角速度零时，有角速度的极值。的极值。(2)误认为摩擦力的方向总是与绳的拉力方向相同，当摩擦力为误认为摩擦力的方向总是与绳的拉力方向相同，当摩擦力为最大静摩擦力时，最大静摩擦力时，有最大值，当摩擦力为零时，有最大值，当摩擦力为零时，有最小值。有最小值。(3)要解答本题，应分析出物体要解答本题，应分析出物体A做圆周运动的向心力来源，摩擦做圆周运动的向心力来源，摩擦力和绳的拉力的合力，绳的拉力等于力和绳的拉力的合力，绳的拉力等于B的重力，而摩擦力可以沿的重力，而摩擦力可以沿半径向里或向外，沿这两个方向的摩擦力达到最大值
31、，即为两个半径向里或向外，沿这两个方向的摩擦力达到最大值，即为两个临界状态。临界状态。答案答案2.89 rad/s6.45 rad/s求解临界问题的一般步骤求解临界问题的一般步骤(1)判断临界状态：认真审题，分析题意，找出临界状态。判断临界状态：认真审题，分析题意，找出临界状态。(2)确确定临界条件：临界状态总是在一定条件下出现的。判断题述的过定临界条件：临界状态总是在一定条件下出现的。判断题述的过程存在临界状态之后，要通过分析弄清临界状态出现的条件，并程存在临界状态之后，要通过分析弄清临界状态出现的条件，并以数学形式表达出来。以数学形式表达出来。(3)选择物理规律：临界状态是一个选择物理规律
32、：临界状态是一个“分分水岭水岭”，“岭岭”的两边连接着物理过程的不同阶段，各阶段物体的两边连接着物理过程的不同阶段，各阶段物体的运动形式以及遵循的物理规律往往不同。因此，当确定了物体的运动形式以及遵循的物理规律往往不同。因此，当确定了物体运动的临界状态和临界条件后，要分别对于不同的运动过程或现运动的临界状态和临界条件后，要分别对于不同的运动过程或现象，选择相对应的物理规律，然后再列方程求解。象，选择相对应的物理规律，然后再列方程求解。【解题方略】【解题方略】1.模型结构特点模型结构特点一一根根质质量量和和伸伸长长可可以以不不计计的的细细线线，系系一一个个可可以以视视为为质质点点的的摆摆球球，让
33、让摆摆球球在在水水平平面面内内做做匀匀速速圆圆周周运运动动，摆摆球球在在做做匀匀速速圆圆周周运动时，摆线的顶点位置不变。运动时，摆线的顶点位置不变。微专题圆锥摆、类圆锥摆模型的应用微专题圆锥摆、类圆锥摆模型的应用2.模型受力特点模型受力特点摆摆球球只只受受两两个个力力，即即竖竖直直向向下下的的重重力力mg和和沿沿摆摆线线方方向向的的拉拉力力FT，这这两两个个力力的的合合力力mgtan 就就是是摆球做圆周运动的向心力摆球做圆周运动的向心力F，如图所示。，如图所示。【典典例例】 (多多选选)如如图图所所示示，两两根根长长度度相相同同的的细细线线分分别别系系有有两两个个完完全全相相同同的的小小球球，
34、细细线线的的上上端端都都系系于于O点点。设设法法让让两两个个小小球球均均在在水水平平面面上上做做匀匀速速圆圆周周运运动动。已已知知L1跟跟竖竖直直方方向向的的夹夹角角为为60，L2跟跟竖直方向的夹角为竖直方向的夹角为30，下列说法正确的是，下列说法正确的是()答案答案AC【模型拓展】【模型拓展】在在现现实实生生活活中中常常见见的的多多是是类类圆圆锥锥摆摆问问题题，此此类类问问题题的的难难点点在在于于如如何何从从所所给给的的实实际际情情景景中中抽抽象象出出理理想想化化的的圆圆锥锥摆摆模模型型，解解题题的的关关键键是是要要抓抓住住圆圆锥锥摆摆模模型型的的特特点点、规规律律，在在此此基基础础上上延延伸伸到到类类圆圆锥锥摆摆的问题。的问题。常常见见的的类类圆圆锥锥摆摆模模型型有有：链链球球的的投投掷掷运运动动(如如图图甲甲所所示示)、“飞飞椅椅”(如如图图乙乙所所示示)、火火车车转转弯弯(如如图图丙丙所所示示)、“飞飞檐檐走走壁壁”(如如图图丁丁所所示示)等等。它它们们的的情情景景各各异异，但但受受力力情情况况类类似似，都都是是重重力力与与弹弹力力的的合合力力提提供供向向心心力力，方方向向指指向向水水平平面面内内的的圆圆心心，运运动动情情况况都都类类似似于水平面内的匀速圆周运动。于水平面内的匀速圆周运动。【万能解题模板】【万能解题模板】
