2022-2023年高考物理一轮复习 竖直面内的圆周运动课件(重点难点易错点核心热点经典考点)

h第4讲 竖直面内的圆周运动一、水平面内的圆周转盘模型：滑动的ω的临界值跟m无关圆锥摆模型：ω、T只跟h有关注意：匀速圆周F合全部提供F向思考：转盘转的越来越快，则小球的受力情况如何？mgNfmgTABCBCA第4讲一、水平面内的圆周二、竖直面内的圆周1.轻绳模型竖直面内的圆周运动mgTa向a切mgTa向a切第4讲一、水平面内的圆周二、竖直面内的圆周1.轻绳模型竖直面内的圆周运动mgTmgT/V低当T/=0低v =？T/低当T/=0v低=？mgmgTV第4讲 竖直面内的圆周运动一、水平面内的圆周二、竖直面内的圆周1.轻绳模型(单圆轨模型)二、竖直面内的圆周第4讲一、水平面内的圆周1.轻绳模型(单圆轨模型)v低会怎么样？mg0最高到圆心等高处上半圆脱轨竖直面内的圆周运动v中=?二、竖直面内的圆周第4讲一、水平面内的圆周mgNN1.轻绳模型(单圆轨模型)2.轻杆模型(双圆轨模型)竖直面内的圆周运动v中=?v中=?v低0第4讲 竖直面内的圆周运动一、水平面内的圆周二、竖直面内的圆周轻绳模型(单圆轨模型)轻杆模型(双圆轨模型)最高到圆心等高处往复到上半圆后往复会怎么样？[例1·轻绳模型]

如图甲所示，小球用不可伸长的轻绳连接绕定点O在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点的速度大小为v，此时绳子拉力大小为FT，拉力FT与速度的平方v2的关系如图乙所示，图像中的数据a和b以及重力加速度g都为已知量，以下说法正确的是(

D)CC例4：(多选)如图所示，A是半径为r的圆形光滑轨道，固定在木板B上，竖直放置；B

的左右两侧各有一光滑挡板固定在地面上，使其不能左右运动，小球

C

静止放在轨道最低点，A、B、C

质量相等。现给小球一水平向右的初速度

v0，使小球在圆形轨道的内侧做圆周运动，为保证小球能通过轨道的最高点，且不会使

B

离开地面，初速度

v0必须满足(重力加速度为

g)C(

D)思考:将轻杆的圆周模型放到光滑的斜面上会怎么样？mgN v低高

>0mgsinaNv低v高>0 v中v中高思考:将轻绳的圆周模型放到光滑的斜面上会怎么样？mgT v低v中mgsinav高Nv低v中绳[例4] 如图，有一倾斜的匀质圆盘(半径足够大)，盘面与水平面的夹角为θ，绕过圆心并垂直于盘面的转轴以角速度ω匀速转动，有一物体(可视为质点)与盘面间的动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，重力加速度为g。要使物体能与圆盘始终保持相对静止，则物体与转轴间最大距离为(

C)[例5]如图所示，在倾角为α＝30°的光滑斜面上，有一根长为L＝0.8

m的轻杆，一端固定在O点，另一端系一质量为m＝0.2

kg的小球，沿斜面做圆周运动。取g＝10m/s2。若要小球能通过最高点A，则小球在最低点B的最小速度是(

A

)[例6] (多选)如图所示，一块足够大的光滑平板放置在水平面上，能绕水平固定轴MN自由转动从而实现调节其与水平面所成的倾角。板上有一根长为l＝0.5

m的轻绳，一端系住一个质量为m＝0.5kg的小球，另一端固定在板上的O点。当平板倾角为α时，先将轻绳平行于水平轴MN拉直，然后给)A．若α＝0°，则轻绳对小球的拉力大小为FT＝4

NB．若α＝90°，则小球相对于初始位置可上升的最大高度为0.3

mC．小球能在平板上绕O点做完整的圆周运动，α必须满足的条件为sinα≤2/5小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度v0＝2m/s，g取10m/s2，则A(D[共性归纳]与竖直面内的圆周运动类似﹐斜面上的