高中物理 模塊要點回眸7 圓周運動的周期性造成多解

1、學必求其心得，業(yè)必貴于專精第7點圓周運動的周期性造成多解勻速圓周運動的多解問題常涉及兩個物體的兩種不同的運動，其中一個做勻速圓周運動，另一個做其他形式的運動。因勻速圓周運動具有周期性，使得在一個周期中發(fā)生的事件在其他周期同樣可能發(fā)生，這就要求我們在解決此類問題時，必須考慮多解的可能性。 一般處理這類問題時，要把一個物體的運動時間t,與圓周運動的周期t建立起聯(lián)系，才會較快地解決問題.對點例題如圖1所示，小球q在豎直平面內(nèi)繞o點做勻速圓周運動,當q球轉到圖示位置時，o點正上方有另一小球p在距圓周最高點h處開始自由下落，要使兩球在圓周最高點相碰，則q球的角速度應滿足什么條件?圖1解題指導設p球自由下

2、落到圓周最高點的時間為t,由自由落體運動規(guī)律可得gt2h，解得t 。經(jīng)過時間t，q球由圖示位置轉至最高點，才能與p球在圓周最高點相碰，其做勻速圓周運動，設周期為t,有t(4n1)（n0，1，2,3)兩式聯(lián)立再由t得,(4n1).所以（4n1)（n0，1，2，3).答案（4n1）（n0，1，2，3）1.(多選） 如圖2所示，半徑為r的水平圓盤中心軸正上方a處有一小球,圓盤以角速度做勻速轉動，現(xiàn)將小球水平拋出，此時圓盤半徑ob恰好轉到如圖所示與初速度方向平行的位置，要使小球與圓盤只碰一次，且落點為b，重力加速度為g,小球拋出點a距圓盤的高度h和小球的初速度v0可能的取值為()a。h,v0b。h,v

3、0c.h，v0 d。h，v0答案bd解析因圓盤轉動具有周期性，則當小球落到b點時，圓盤轉過的角度2k(k1,2,3,)，由，可得圓盤的角速度（k1，2，3，），因小球做平拋運動，則小球下落高度hgt2(k1，2，3，),初速度v0（k1，2，3，），將k的取值代入可知,當k取2和4時，b、d項正確.2. 如圖3所示，b物體放在光滑的水平地面上，在水平恒力f的作用下由靜止開始向右運動，b物體質量為m，同時a物體從圖中位置開始在豎直面內(nèi)由m點開始逆時針做半徑為r、角速度為的勻速圓周運動。求力f為多大時可使a、b兩物體在某些時刻的速度相同。圖3答案（n0，1,2)解析因為物體b在力f的作用下沿水平地面向右做勻加速直線運動，速度方向水平向右，要使a與b速度相同，則只有當a運動到圓軌道的最低點時，才有可能。設a、b運動時間t后兩者速度相同（大小相等，方向相同)。對a物體有:ttnt（n0，1，2)，var。對b物體有：fma,a，vbatt。令vbva,得r.解得f(n0，1，2)。攀上山峰，見識險峰，你的人生中，也許你就會有蒼松不懼風吹和不