向心力,杆就不提供作用力了。
3. 管道轨道模型
当物体沿管道做圆周运动时,管道提供的作用力可以是只由内侧提供(指向外),也可以是只由外侧提供(指向内),也可以内外侧均不提供,也可能内外侧都有提供(内外侧有压力差)。
【核心总结】在分析做圆周运动的物体时,关键是要根据题意,明确物体所在的位置需要的向心力,再经受力分析找出应提供的向心力,要维持这点的圆周运动,必须满足提供的向心力等于所需要的向心力。
例题1 如图甲所示,用一轻质绳拴着一质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力),小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T,小球在最高点的速度大小为v,其T-v2图象如图乙所示,则( )
图甲 图乙
A. 轻质绳长为
B. 当地的重力加速度为
C. 当v2=c时,轻质绳的拉力大小为+a
D. 当v2=2b时,小球受到的弹力与重力相等。
思路分析:令绳长为R,由牛顿第二定律知小球在最高点满足T+mg=m,即T=v2-mg,由题图乙知a=mg,b=gR,所以g=,R=,A对、B错;当v2=c时,