陕西省西安市庆安高级中学高一物理 竖直平面内的圆周运动复习导学案.doc

陕西省西安市庆安高级中学高一物理 竖直平面内的圆周运动复习导学案策略与反思 纠错与归纳学习目标 1. 会用圆周运动知识分析竖直平面内的圆周运动问题。2. 通过日常生活中的常见例子，学会分析具体问题中的向心力来源。3. 会对竖直平面内圆周运动临界问题进行分析。重点 ：竖直平面内圆周运动临界问题的分析方法。难点 ：竖直平面内圆周运动临界问题的分析方法。自主学习：在竖直平面内作圆周运动的临界问题由于物体在竖直平面内做圆周运动的依托物（绳、轻杆、轨道、管道等）不同，所以物体在通过最高点时临界条件不同.1、无物体支持的小球圆周运动临界问题（绳或轨道圆周运动问题）（1）过最高点的临界条件： （2）能过最高点的条件： （3）不能过最高点的条件： 2、有物体支持的小球圆周运动的临界条件（杆或管道类的问题）（1）当v= 时，fn =0；（2）当v 时，fn为 力，且随v的增大而增大；（3）当v 时，fn为 力，且随v的增大而减小。（4）过最高点的临界条件： boa图4例1:如图4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alom图5针对训练1: 长度为l0.5m的轻质细杆oa，a端有一质量为m3.0kg的小球，如图5所示，小球以o点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0ms，g取10ms2，则此时细杆oa受到（）a、6.0n的拉力b、6.0n的压力c、24n的拉力d、24n的压力例2 绳系着装水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，水的质量m = 0.5kg，绳长l = 40cm，求：（）为使桶在最高点时水不流出，桶的最小速率？（）桶在最高点速率v = 3m/s时，水对桶底的压力？针对训练2:长为l的细绳，一端系一质量为m的小球，另一端固定于某点，当绳竖直时小球静止，再给小球一水平初速度，使小球在竖直平面内做圆周运动，并且刚好能过最高点，则下列说法中正确的是 （ ）a球过最高点时，速度为零 b球过最高点时，绳的拉力为mgc开始运动时，绳的拉力为 d球过最高点时，速度大小为 当堂检测 o图6-11-51如图6-11-5所示，细线的一端有一个小球，现给小球一初速度，使小球绕细线另一端o在竖直平面内转动，不计空气阻力，用f表示球到达最高点时细线对小球的作用力，则f可能 （ ）a是拉力b是推力c等于零d可能是拉力，可能是推力，也可能等于零2、汽车通过拱桥颗顶点的速度为10 ms时，车对桥的压力为车重的。如果使汽车驶至桥顶时对桥恰无压力，则汽车的速度为 （） a、15 msb、20 msc、25 msd、30mso图6-11-33如图6-11-3所示，一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端o为圆心，使小球做半径为r的圆周运动，以下说法正确的是 （ ） a球过最高点时，杆所受的弹力可以等于零 b球过最高点时，最小速度为 c球过最高点时，杆对球的弹力一定与球的重力方向相反d球过最高点时，杆对球的弹力可以与球的重力反向，此时重力一定大于杆对球的弹力4长为l的轻杆，一端固定一个小球，另一端与光滑的水平轴相连。现给小球一个初速度，使小球在竖直平面内做圆周运动，已知小球在最高点时的速度为v，则下列叙述正确的是 （ ）av的最小值为bv由零逐渐增大，向心力也逐渐增大cv由零逐渐增大，杆对小球的弹力也逐渐增大dv由逐渐减小，杆对小球的弹力逐渐增大5质量为m的小球在竖直平面内