竖直面内圆周运动的临界问题

垂直面圆周运动的临界问题1.在垂直平面内作圆周运动的物体，根据运动到轨道最高点时的应力，可分为两种类型：一种是无支撑的(如球与绳的连接，沿内轨道运动的过山车等)。)，这就是所谓的“绳(环)约束模型”；另一个是被支撑的(例如球到杆的连接，在肘部的运动，等等)。)，这就是所谓的“杆(管)约束模型”。2.绳杆模型中涉及的关键问题绳索模型杆模型普通类型都是没有支撑的球都是支撑球。越过最高点的临界条件从mg=m到v=对于一个只能做圆周运动的小球，V-Pro=0讨论分析(1)当通过最高点v, FN mg=m时，绳索和圆轨道对球产生弹力FN(2)当球不能越过最高点V时，球在到达最高点之前已经离开圆形轨道。(1)当v=0，FN=mg时，FN为支撑力，沿半径偏离圆心(2)当0时，FN mg=m，FN指向圆心，并随着v的增大而增大1(多选)如图所示，A、B、C和D是游乐园中常见的过山车。甲、乙轨道车在轨道外侧做圆周运动，丙、丁轨道车在轨道内侧做圆周运动。两个过山车都有安全锁(由上部、下部和侧面的三个轮子组成)来将轨道车放在轨道上。四个数字中轨道的半径是r。下面的陈述是正确的()在图a中，当轨道车以一定速度通过轨道最高点时，座椅必须给人向上的力。b在图b中，当轨道车以一定速度通过轨道最低点时，安全带必须给人向上的力。在c c中，当轨道车以一定速度通过轨道最低点时，座位必须给人一个向上的力。D.在定都，轨道车通过最高点的最低速度是2长度为1米的光杆OA的A端有一个质量为2公斤的球，以O点为圆心，在垂直面内做圆周运动。如图所示，球通过最高点的速度是3米/秒，而G需要10米/秒，那么球将()A.由北纬18度拉动，由北纬38度支撑C.由2 N拉动，由2 N支撑3(多项选择)如图所示，垂直放置的平滑圆形轨道固定在水平地面上，半径r=0.4 m，最低点有一个小球(半径比r小得多)。对于球水平向右的初始速度v0，应满足v0(取g=10 m/s2)()a . v 00 b . v 04m/sc . v 02m/s d . v 02m/s4光杆的一端固定有一个质量为m的球，另一端o作为圆心，使球在垂直面上做半径为r的圆周运动，如图所示，那么下面的说法是正确的()当球经过最高点时，杆上的弹力可以等于零。B.球通过最高点的最小速度是当球通过最高点时，杆对球的力必须随着速度的增加而增加。当球通过最高点时，杆对球的力必须随着速度的增加而减小。如图4所示，质量为m的球在垂直平面内的圆管中移动，球的直径略小于圆管的直径。众所周知，当球以速度v穿过圆管的最高点时，圆管外壁上的压力正好为mg，而当球以速度()穿过圆管的最高点时A.圆管b的内壁和外壁上没有压力。圆管外壁上的压力等于C.圆管内壁上的压力等于d，圆管内壁上的压力等于mg。6名杂技演员表演“水流星”。在1.6米长的绳子的一端，系上一个总质量为0.5公斤的盛水容器。杂技演员以绳子的另一端为圆心，在垂直面上做圆周运动。如图所示，如果“水流星”通过最高点时的速度是4米/秒