高一物理必修二第五章曲线运动：圆周运动

1、.1如右图所示，OO为竖直轴，MN为固定在OO上的程度光滑杆，有两个质量一样的金属球A、B套在程度杆上，AC和BC为抗拉才能一样的两根细线，C端固定在转轴OO上当绳拉直时，A、B两球转动半径之比恒为2：1，当转轴的角速度逐渐增大时AAC先断 BBC先断C两线同时断 D不能确定哪根线先断2图为A、B两物体做匀速圆周运动时向心加速度a随半径r的变化的图线，由图可知A物体的线速度大小不变 BA物体的角速度不变CB物体的线速度大小不变 DB物体的角速度与半径成正比3在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会把戏滑冰双人自由滑比赛落下帷幕，中国选手申雪、赵宏博获得冠军如下图，假如赵宏博以自己为转动轴拉着申

2、雪做匀速圆周运动假设赵宏博的转速为30 r/min，手臂与竖直方向夹角为60°，申雪的质量是50 kg，她触地冰鞋的线速度为4.7 m/s，那么以下说法正确的选项是A申雪做圆周运动的角速度为 rad/s B申雪触地冰鞋做圆周运动的半径约为2 mC赵宏博手臂拉力约是850 N D赵宏博手臂拉力约是500 N4如下图，小物块从半球形碗的碗口下滑到碗底的过程中，假如小物块的速度大小始终不变，那么 A小物块的加速度大小始终不变B碗对小物块的支持力大小始终不变C碗对小物块的摩擦力大小始终不变D小物块所受的合力大小始终不变5如下图，质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳

3、竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v.假设物体与球壳之间的动摩擦因数为，那么物体在最低点时，以下说法正确的选项是A受到的向心力为mgmB受到的摩擦力为mC受到的摩擦力为mgmD受到的合力方向斜向左上方6半径为R的光滑半圆球固定在程度面上如下图，顶部有一个物体A，今给A一个程度初速度v0，那么A将A沿球面下滑至M点B沿球面下滑至某一点N，便分开球面做斜下抛运动C按半径大于R的新圆弧轨道做圆周运动D立即分开半圆球做平抛运动7如下图，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆环轨道上做圆周运动圆环半径为R，小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环，那么其通过最高点时A小球对圆环的压力大小等于mgB小球

4、受到的向心力等于0C小球的线速度大小等于D小球的向心加速度大小等于g8一轻杆一端固定质量为m的小球，以另一端O为圆心，使小球在竖直面内做半径为R的圆周运动，如下图，那么以下说法正确的选项是A小球过最高点时，杆所受到的弹力可以等于零B小球过最高点的最小速度是C小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而增大D小球过最高点时，杆对球的作用力一定随速度增大而减小9如下图，有一内壁光滑的试管装有质量为1 g的小球，试管的开口端封闭后安装在程度轴O上，转动轴到管底小球的间隔 为5 cm，让试管在竖直平面内做匀速转动问：1转动轴达某一转速时，试管底部受到小球的压力的最大值为最小值的3倍，此时角速度多大？

5、2当转速10 rad/s时，管底对小球的作用力的最大值和最小值各是多少？g取10 m/s2离心运动1本质：做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿着切线飞出去的倾向2受力特点如下图当Fm2r时，物体做匀速圆周运动；当F0时，物体沿切线飞出；当F<m2r时，物体逐渐远离圆心，F为实际提供的向心力当F>mr2时，物体逐渐向圆心靠近，做向心运动竖直平面内的圆周运动的两种模型1模型概述在竖直平面内做圆周运动的物体，按运动至轨道最高点时的受力情况可分为两类一是无支撑如球与绳连接，沿内轨道的“过山车等，称为“绳环约束模型，二是有支撑如球与杆连接，在弯管内的运动等，称为“杆管道约束模型2临界问题

6、分析物体在竖直平面内做的圆周运动是一种典型的变速曲线运动，该类运动常有临界问题，并伴有“最大“最小“刚好等词语，现就两种模型分析比较如下：轻绳模型轻杆模型常见类型均是没有支撑的小球均是有支撑的小球过最高点的临界条件由mgm得：v临由小球恰能做圆周运动即得v临0讨论分析1过最高点时，v，FNmgm，绳、轨道对球产生弹力FN2不能过最高点时，v<，在到达最高点前小球已经脱离了圆轨道1当v0时，FNmg，FN为支持力，沿半径背离圆心2当0<v<时，FNmgm，FN背向圆心，随v的增大而减小3当v时，FN04当v>时，FNmgm，FN指向圆心并随v的增大而增大求解竖直平面内圆周

7、运动问题的思路 1定模型：首先判断是轻绳模型还是轻杆模型。2确定临界点：v临，对轻绳模型来说是能否通过最高点的临界点，而对轻杆模型来说是N表现为支持力还是拉力的临界点。3研究状态：通常情况下竖直平面内的圆周运动只涉及最高点和最低点的运动情况。4受力分析：对物体在最高点或最低点时进展受力分析，根据牛顿第二定律列出方程，F合F向。5过程分析：应用动能定理或机械能守恒定律将初、末两个状态联络起来列方程。下面为两个常用的圆锥摆运动规律：1圆锥摆的向心加速度gtan 设摆球质量为m，摆线长为L，摆线与竖直方向夹角为，由图可知，F合mgtan 又F合ma向，故a向gtan 可见摆球的向心加速度完全由决定，

8、与摆线长无关，即与运动的半径无关。2圆锥摆的周期T2由F合m·Lsin 和F合mgtan 可推理得圆锥摆的周期T2 设摆球圆周运动的平面到悬点的间隔 为h，那么hLcos ，故T2 死记硬背是一种传统的教学方式,在我国有悠久的历史。但随着素质教育的开展,死记硬背被作为一种僵化的、阻碍学生才能开展的教学方式,渐渐为人们所摒弃;而另一方面,老师们又为进步学生的语文素养煞费苦心。其实,只要应用得当,“死记硬背与进步学生素质并不矛盾。相反,它恰是进步学生语文程度的重要前提和根底。由此可见，圆锥摆的周期完全由悬点到运动平面的间隔 决定，与小球的质量、摆线长度无关。死记硬背是一种传统的教学方式,

9、在我国有悠久的历史。但随着素质教育的开展,死记硬背被作为一种僵化的、阻碍学生才能开展的教学方式,渐渐为人们所摒弃;而另一方面,老师们又为进步学生的语文素养煞费苦心。其实,只要应用得当,“死记硬背与进步学生素质并不矛盾。相反,它恰是进步学生语文程度的重要前提和根底。“教书先生恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼，从最初的门馆、私塾到晚清的学堂，“教书先生那一行当怎么说也算是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。只是更早的“先生概念并非源于教书，最初出现的“先生一词也并非有传授知识那般的含义。?孟子?中的“先生何为出此言也？；?论语?中的“有酒食，先生馔；?国策?中的“先生坐，何至于此？等等，均指“先生为父兄或有学问、有德行的长辈。其实?国策?中本身就有“先生长者，有德之称的说法。可见“先生之原意非真正的“老师之意，倒是与当今“先生的称呼更接近。看来，“先生之根源含义在于礼貌和尊称，并非具学问者的专称。称“老师为“先生的记载，首见于?礼记?曲礼?，有“从于先生，不越礼而与人言，其中之“先生意为“年长、资深之传授知识者，与老师、老师之意根本一致。圆周运动的多解问题例6如下图，半径为R的圆盘匀速转动，在距半径高度h处以平行O