2010高三物理综合复习学案:曲线运动
2010高三物理综合复习学案:曲线运动第5页

(1)确定研究对象,进行受力分析,画出运动草图

(2)标出已知量和需求的物理量

(3)建立坐标系,通常选取质点所在位置为坐标原点,其中一条轴与半径重合

(4)用牛顿第二定律和平衡条件建立方程求解.

4.实例:典型的非匀速圆周运动是竖直面内的圆周运动

(1)如图4-3-1和4-3-2所示,没有物体支撑的小球,在竖直面内作圆周运动通过最高点

 ①临界条件是绳子或轨道对小球没有力的作用,在最高点v=.②小球能通过最高点的条件是在最高点v>.③小球不能通过最高点的条件是在最高点v<.

(2)如图4-3-3所示,球过最高点时,轻质杆对小球的弹力情况是①小球在最高点v=0时,是支持力.②小球在最高点0时,是拉力.

1、在竖直平面内作圆周运动的临界问题

⑴如图1、图2所示,没有物体支承的小球,在竖直平面作圆周运动过最高点的情况

 ①临界条件:绳子或轨道对小球没有力的作用

          v临界=

 ②能过最高点的条件:v≥,当v>时,绳对球产生拉力,轨道对球产生压力。

 ③不能过最高点的条件:v<v临界(实际上球没到最高点时就脱离了轨道)。

⑵如图3所示情形,小球与轻质杆相连。杆与绳不同,它既能产生拉力,也能产生压力

 ①能过最高点v临界=0,此时支持力N=mg

 ②当0<v<时,N为支持力,有0<N<mg,且N随v的增大而减小

 ③当v=时,N=0

 ④当v>,N为拉力,有N>0,N随v的增大而增大

2、在水平面内作圆周运动的临界问题

在水平面上做圆周运动的物体,当角速度ω变化时,物体有远离或向着圆心运动的(半径有变化)趋势。这时,要根据物