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第4章 章末复习方案与全优评估 专题 迁移 发散 检测 发现 闯关 专题一 专题二 专题三 常见的圆周运动实例 例证1 如图4 1所示 质量分别为m和m的两个小球a b套在光滑水平直杆p上 整个直杆被固定于竖直转轴上 并保持水平 两球间用劲度系数为k 原长为l的轻质弹簧连接在一起 左边小球被轻质细绳拴在竖直转轴上 细绳长度也为l 现使横杆p随竖直转轴一起在水平面内匀速转动 转动角速度为 则当弹簧长度稳定后 细绳的拉力和弹簧的总长度各为多少 图4 1 解析 设直杆匀速转动时 弹簧伸长量为x a b两球水平方向受力如图所示 其中t为细绳的拉力 f为弹簧的弹力 圆周运动中临界问题 当物体从某种特性变化为另一种特性时 发生质的飞跃的转折状态 通常叫做临界状态 出现临界状态时 既可理解为 恰好出现 也可理解为 恰好不出现 1 轻绳类轻绳拴球在竖直面内做圆周运动 过最高点时 临界速度为v 此时f绳 0 2 轻杆类小球过最高点时 轻杆对球的作用力情况 图4 4 由 40rad s 5rad s 0 知bc绳已被拉直并有拉力 对小球受力分析建立如图乙所示的坐标系 将f1 f2正交分解 则沿y轴方向有f1cos mg f2cos 0沿x轴方向有f1sin f2sin mr 2代入有关数据 得f1 325n f2 315n 答案 325n315n 与圆周运动相关的力学综合问题 1 此类问题是高考的重点 可综合考查学生分析问题解决问题的能力 主要形式有 与各种运动形式相结合 主要是匀变速直线运动和平抛运动 与机械能守恒 动能定理相结合 综合考查力学问题 2 求解关键 确定研究对象 对研究对象受力分析 分析研究对象运动的物理过程和阶段 找出联系两种运动的 桥梁 正确地选择物理规律 特
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