注意:竖直面内的圆周运动问题,涉及知识面比较广,既有临界问题,又有能量守恒的问题,后面会详细讨论。
例题1 如图,光滑的水平面上固定着一个半径在逐渐减小的螺旋形光滑水平轨道.一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,下列物理量中数值将减小的是( )
A. 周期 B. 线速度 C. 角速度 D. 向心加速度
思路分析:轨道对小球的支持力与速度方向垂直,即加速度方向始终与线速度方向垂直,只改变其方向而不改变大小,故小球的线速度大小不变;故B错误;根据v=ωr,线速度大小不变,转动半径减小,故角速度变大,C错误;根据,角速度增加,故周期减小,A正确;根据,转动半径减小,故向心加速度增加,D错误。
答案:A
例题2 如图所示,绳的一端悬于O点,另一端系一小球;在O点正下方A处有一钉子。现使小球由高处摆下,当绳摆到竖直位置时与钉子相碰,则绳碰钉子前与碰钉子后瞬间相比(不计空气阻力)( )