高中物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)章末小結(jié).ppt

第 4 章,專題歸納例析,章 末 小 結(jié),階段質(zhì)量檢測(cè),專題一 勻速圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析 解決圓周運(yùn)動(dòng)問題的關(guān)鍵是正確地對(duì)物體進(jìn)行受力分析，搞清向心力的來源。 向心力是按力的效果命名的，它可以是做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的某一個(gè)力或是幾個(gè)力的合力或是某一個(gè)力的分力，要視具體問題而定。,例證1 某同學(xué)在觀察飛機(jī)在空中進(jìn)行飛行表演時(shí)，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)有時(shí)在豎直方向做圓周運(yùn)動(dòng)上下翻飛；有時(shí)在水平方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖41所示，他得出下述結(jié)論， 其中錯(cuò)誤的是 ( ) 圖41 A飛機(jī)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力只能由重力提供 B飛機(jī)在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心力可由空氣的支持力與重力的合力提供,答案 A,C飛機(jī)在豎直面上做圓周運(yùn)動(dòng)在最高點(diǎn)時(shí)，因加速度豎直向下，故飛行員有失重感 D飛機(jī)在豎直面上做圓周運(yùn)動(dòng)在最低點(diǎn)時(shí)，因加速度豎直向上，故飛行員受座椅的作用力最大,圖42,專題二 豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)臨界問題實(shí)例分析 在解決圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題時(shí)，先確定限定軌道的構(gòu)件(輕繩、輕桿、圓軌道的內(nèi)外側(cè)面等)，然后再確定臨界點(diǎn)的位置。臨界問題總是出現(xiàn)在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，而豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)是最典型的變速圓周運(yùn)動(dòng)。,例證2 如圖43所示，AB為半徑為R的金屬導(dǎo)軌(導(dǎo)軌厚度不計(jì))，a、b為分別沿導(dǎo)軌上、下兩表面做圓周運(yùn)動(dòng)的小球(可看做質(zhì)點(diǎn))，要使小球不致脫離導(dǎo)軌，a、b在導(dǎo)軌最高點(diǎn)的速度va、vb應(yīng)滿足什么條件？ 圖43,專題三 與圓周運(yùn)動(dòng)相關(guān)的力學(xué)綜合問題 (1)此類問題是高考的重點(diǎn)，可綜合考查學(xué)生分析問題解決問題的能力，主要形式有： 各種運(yùn)動(dòng)形式相結(jié)合； 與機(jī)械能守恒、動(dòng)能定理相結(jié)合。 (2)求解關(guān)鍵： 分清物理過程和階段； 正確選擇物理規(guī)律； 挖掘隱含條件聯(lián)系兩種運(yùn)動(dòng)的“橋梁”； 善于用能量的觀點(diǎn)巧妙聯(lián)系初、末狀態(tài)。,例證3 如圖44所示，一個(gè)質(zhì)量 為m0.6 kg的小球，以某一初速度v0從 圖中P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧 ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧軌道(不 計(jì)空氣阻力，進(jìn)入時(shí)無機(jī)械能損失)。已知圓弧半徑R0.3 m，圖中60，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度v4 m/s。試求(取g 10 m/s2)： (1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0； (2)判斷小球能否通過圓弧最高點(diǎn)C，若能，求出小球到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力N。,圖44,代入數(shù)據(jù)得N8 N 由牛頓第三定律得 NN8 N 方向豎直向上。 答案 (1)2 m/s (2)8 N 方向豎直向上,1.有一個(gè)驚險(xiǎn)的雜技節(jié)目叫“飛車走壁”， 雜技演員騎摩托車先在如圖45所示 的大型圓筒底部做速度較小、半徑較 小的圓周運(yùn)動(dòng)，通過逐步加速，圓周 運(yùn)動(dòng)半徑亦逐步增大，最后能以較大 的速度在豎直的筒壁上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這時(shí)使車和人整 體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是 ( ),圖45,A圓筒壁對(duì)車的靜摩擦力 B筒壁對(duì)車的彈力 C摩托車本身的動(dòng)力 D重力和摩擦力的合力 解析：車子和人整體受到重力、彈力、摩擦力作用，但做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由筒壁對(duì)車的彈力提供的。 答案：B,2.在光滑平面中，有一轉(zhuǎn)軸垂直于此平面，交 點(diǎn)O的上方h處固定一細(xì)繩的一端，繩的另一 端固定一質(zhì)量為m的小球B，繩長(zhǎng)ABlh， 小球可隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)并在光滑水平面上做勻速 圓周運(yùn)動(dòng)，如圖46所示，要使球不離開水平面，轉(zhuǎn)軸的 轉(zhuǎn)速最大值是 ( ),圖46,答案：A,3.如圖47所示，長(zhǎng)度l0.50 m的輕質(zhì)桿 OA，A端固定一個(gè)質(zhì)量m3.0 kg的小球， 小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。 通過最高點(diǎn)時(shí)小球的速率是2.0 m/s，g取 10 m/s2，則此時(shí)細(xì)桿OA ( ) A受到6.0 N的拉力 B受到6.0 N的壓力 C受到24 N的拉力 D受到54 N的壓力,圖47,答案：B,4.飛機(jī)由俯沖轉(zhuǎn)為拉起的一段軌跡可 看成一段圓弧，如圖48所示，飛 機(jī)做俯沖拉起運(yùn)動(dòng)時(shí)，在最低點(diǎn)附 近做半徑為r180 m的圓周運(yùn)動(dòng)， 如果飛行員質(zhì)量m70 kg，飛機(jī)經(jīng)過最低點(diǎn)P時(shí)的速度v 360 km/h，則這時(shí)飛行員對(duì)座椅的壓力是多少？ (g取10 m/s2),圖48,答案：4 589 N,5在游樂節(jié)目中，選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面 的浮臺(tái)上，小明和小陽觀看后對(duì)此進(jìn)行了討論。如圖49所示，他們將選手簡(jiǎn)化為質(zhì)量m60 kg的質(zhì)點(diǎn)，選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向夾角53，繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H3 m。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，浮臺(tái)露出水面的高度不計(jì)，水足夠深。取重力加速度g10 m/s2，sin530.8，cos530.6。,圖49,(1)求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩拉力的大小F； (2)