竖直平面内的圆周运动专题

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1、专题：竖直平面内的圆周运动高三物理复习课轻杆与球连结轻绳与球连结V=0V=一、几种常见物理模型mgFmg 例例1：绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，水的：绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，水的 质量质量m=0.5kg，绳长，绳长l=60cm，求：，求： (1)最高点水不流出的最小速率？最高点水不流出的最小速率？ (2)水在最高点速率水在最高点速率v=3m/s时，水对桶底的压力？时，水对桶底的压力？例例2:2:长长度度为为L=0.50m=0.50m的的轻质细轻质细杆杆OA,AOA,A端有一端有一质质量量为为m=3.0kgm=3.0kg的小的小 球球, ,如如图图所示所示, ,

2、小球以小球以O O为圆为圆心在心在竖竖直平面内做直平面内做圆圆周运周运动动, ,通通 过过最高点最高点时时小球的速率是小球的速率是2.0m/s,g2.0m/s,g取取10m/s10m/s2,2,则则此此时细时细杆杆OAOA 受到力受到力为为多大多大? ?AO光滑圆管内光滑圆轨内侧（与轻杆相似）（与轻绳相似）一、几种常见物理模型mgFRRmg例例3：如图所示：如图所示, 光滑的水平轨道与竖直放置的光滑半圆形轨道顺光滑的水平轨道与竖直放置的光滑半圆形轨道顺 接接, 圆半径为圆半径为R . 一小球由一小球由D点出发向点出发向A运动运动, 通过通过B点时加速点时加速 度大小为度大小为2 g , 试求试

3、求:小球通过小球通过B点时对轨道的压力点时对轨道的压力.ADBO光滑下凹轨道光滑上凸轨道RR一、几种常见物理模型mgFmg例例4：光滑的水平：光滑的水平轨轨道和半径道和半径为为R的的竖竖直直圆圆形形轨轨道道顺顺接接, 弧弧顶顶 到水平面的高度到水平面的高度为为h , 且且R h , 如如图图所示所示, 一个一个质质量量为为m 的小球以水平速度的小球以水平速度v0开始运开始运动动, 欲使小球能沿欲使小球能沿轨轨道运道运动动 到达到达轨轨道右道右侧侧, 小球的初速度小球的初速度v0应满应满足什么条件足什么条件? v0例例4：如图所示：如图所示, AB、CD为四分之一圆弧轨道为四分之一圆弧轨道, B、C切线水平切线水平, A点切线竖直点切线竖直, BC段水平段水平, AB弧半径为弧半径为R , CD弧半径为弧半径为2 R . 将一质量为将一质量为m的光滑小球由的光滑小球由A点静止释放点静止释放, 试求小球向右试求小球向右 恰好通过恰好通过B、C两点后的瞬间两点后的瞬间, 对轨道的压力对轨道的压力.BACDEq二、复合场中竖直平面内的圆周运动（以绳与小球的连接为例）FmgqEmgqE三、小结一、几种常见物理模型二、复合场中竖直平面内的圆周运动