竖直面圆周运动绳杆模型学习教案

1、会计学1竖直竖直(sh zh)面圆周运动绳杆模型面圆周运动绳杆模型第一页，共12页。第2页/共12页第二页，共12页。第3页/共12页第三页，共12页。 一、细绳模型(mxng)理论理论(lln)研究研究rvmFmg2. 1拉最高点：minvgrv临2.2.能过最高点的临界能过最高点的临界(ln ji)(ln ji)条条件：件：rvmF2mg0临拉时，当mOrv第4页/共12页第四页，共12页。时，当grv(2)物体(wt)不能到达最高点. 一、细绳模型(mxng)时，当grv (3)时，当grv (1)rvmmg20拉即：FmgrvmF2拉即：rvmFmg2拉mOrv【问题探讨】 小球以不同

2、速度通过最高点时细绳对小球拉力(ll)的情况.第5页/共12页第五页，共12页。例例1:1:绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，成绳系着装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动，成为为“水流星水流星”，水的质量，水的质量m=0.5kg,m=0.5kg,绳长绳长L=0.4m,L=0.4m,求：求：(g=10m/s2)(g=10m/s2)求水桶经过求水桶经过(jnggu)(jnggu)最高点时水不流出的最小速率？最高点时水不流出的最小速率？水在最高点速率水在最高点速率V=4m/sV=4m/s时，时，桶底对水的压力？桶底对水的压力？ O学以致用学以致用(xu y zh yng)smv2) 1 (

3、minNFN15)2(第6页/共12页第六页，共12页。0临v理论理论(lln)研研究究 二、细杆模型(mxng)时，当mgFN1.1.能过最高点的临界能过最高点的临界(ln (ln ji)ji)条件：条件：mOrv第7页/共12页第七页，共12页。 二、细杆模型(mxng)时，当速度grv(3)细杆对小球细杆对小球(xio qi)(xio qi)有拉力有拉力. .细杆对小球细杆对小球(xio qi)(xio qi)有支有支持力持力. .细杆对小球细杆对小球无作用力无作用力. .时，当速度grv(2)时，当速度grv(1)细杆对物体可以施加细杆对物体可以施加拉力拉力或者施加或者施加支持力支持力

4、。vmor【问题探讨】 2.2.小球以不同速度小球以不同速度通过最高点时细杆对小球的作用情况通过最高点时细杆对小球的作用情况.第8页/共12页第八页，共12页。vmo例例2:2:如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O O点自点自由转动，细杆长由转动，细杆长0.5m0.5m，小球质量为，小球质量为0.5kg0.5kg，现给小球一，现给小球一初速度使它做竖直初速度使它做竖直(sh zh)(sh zh)面圆周运动，求面圆周运动，求: :小球通小球通过最高点时过最高点时, ,下列两种情况下杆对球作用力的大小。下列两种情况下杆对球作用力的大小。(g=10m/s2)(g=10m/s2)（1 1）过最高点时小球的速率为）过最高点时小球的速率为1.0m/s;1.0m/s;（2 2）过最高点时小球的速率为）过最高点时小球的速率为4.0m/s. 4.0m/s. 学以致用学以致用(xu y zh yng)NFN2) 1 (N15)2(拉F第9页/共12页第九页，共12页。 细绳细杆 模型图小球的受力情况 最高点的速度 重力(zhngl)、绳的拉力grvA重力(zhngl)、杆的拉力或支持力0Av小结：小结：AOmBrAOmBr第