生活中的圆周运动习题课

小结一种运动两种模型一种方法绳拉小球小球在竖直平面内做圆周运动杆拉小球受力分析合求F列动力学方程ABmgAFmgBFBFrvmmgFAA2rvmmgFBB2rvmFmgBB2例题4如图所示，半径为R的内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球AB以不同的速度进入管内，A球通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B球通过最高点时对管壁下部的压力为0.75mg，求:AB两球从最高点出来到落地，球两落地点间的距离ΔX。2.如图所示，细杆的一端与一小球相连，可绕过O的水平轴自由转动。现给小球一初速度，使它做圆周运动。图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球作用力可能是（）A.a处为拉力，b处为拉力B.a处为拉力，b处为推力C.a处为推力，b处为拉力D.a处为推力，b处为推力3.如图所示,小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法正确的有()A.小球通过最高点的最小速度为B.小球通过最高点的最小速度为0C.小球在水平线以下管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力D.小球在水平曲线以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力离心运动向心、圆周、离心运动“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动供提供物体做圆周运动的力需物体做匀速圆周运动所需的力F=rvm2匀速圆周运动Frvm2离心运动Frvm2向心运动例3．一辆m＝2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶，经过半径r=50m的弯路时，如果车速v＝72km／h，这辆汽车会不会发生侧滑?已知轮胎与路面间的最大静摩擦力Fmax=1.4×104N．6、如图所示，已知mA=2mB，它们距轴的关系是rA=rB/2，两物体与转盘表面的动摩擦因数相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当转盘的转速逐渐增加时()A.物体A先滑动B.物体B先滑动C.物体A、B同时滑动D.物体A、B始终都不滑动AB例1、如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动，g取10m/s2，求：⑴、当小球在最低点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？⑵、当小球在最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？⑶、当小球在最高点速度为2m/s时，细线的拉力是多少？⑷、当小球在最高点速度为1m/s时，细线的拉力是多少？AmgAFmgBFrvmmgFAA2B)(2rvgmFAA)4.0410(5.02)(25N)1()2(BFrvmmgFBB2)(2grvmFAA)104.04(5.02)(15N竖直向上拉力竖直向下拉力)3(rvmmgFBB2)(2grvmFAA)104.02(5.020无作用力)4(rvmmgFBB2)(2grvmFAA)104.01(5.02)(75.3NA最高点此时小球不可能运动到绳子处于收缩状态地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径（约6400Km）。会不会出现这样的情况：速度大到一定程度时，地面对车的支持力是零？这时驾驶员与座椅之间的压力是多少？他这时可能有什么感觉？思考与讨论mg'NF'NFmgRvm2飞离地球0'NFgRvkmR6400地球skmv9.7rmgF静OFNOθO'FTmgF合θFNmgθ几种常见的匀速圆周运动OrmgFNrF静mgFNF合ORF合火车转弯圆锥摆转盘圆台筒滚筒OθlOO几种常见的圆周运动FNmgFNmgmgFv2Rmg－FN＝mv2RFN－mg＝mθF1F2vv沿半径方向Fn＝F－F1＝0垂直半径方向Ft＝F2