竖直平面内的圆周运动ppt课件.ppt

竖直平面内的圆周运动,覃 志,回顾：（1）匀速圆周运动的定义。（2）匀速圆周运动的条件。,一、变速率圆周运动,1、变速圆周运动的定义。速度的大小和方向都在时刻变化的圆周运动。2、变速圆周运动中合外力的两个作用效果分析方法：正交分解半径方向的合外力改变速度的方向,提供 a向切线方向的合外力改变速度的大小,提供 a切,实例分析：单摆的运动就是变速圆周运动的一部分，分析当绳与竖直方向成时，小球做圆周运动的向心力来源。,实例分析：单摆的运动就是变速圆周运动的一部分，分析当绳与竖直方向成时，小球的向心力来源。,G,T,实例分析：单摆的运动就是变速圆周运动的一部分，分析当绳与竖直方向成时，小球的向心力来源。,G,T,1、绳模型,二、竖直平面内的圆周运动,V,V,在最高点都没有能提供支撑的物体。,1、绳模型,例题1：绳端连接一小球，质量为m，绳长为L。在保证小球能做完整的圆周运动前提下,小球在最低点受到的拉力最小值是多少。,“绳模型”一般解题思路：1、判断研究的问题属于；2、确定研究问题中涉及到的临界问题（绳模型一般讨论）；3、对状态，分析 来源，并列 方程；4、对过程，找初、末速度的关系，列 等方程,2、杆模型,V,V,在最高点都有能提供支撑的物体。,2、杆模型,例题2:如图所示，一质量为m的小球，用长为L轻杆固定住，使其在竖直面内作圆周运动.(1)若过小球恰好能通过最高点，则小球在最高点和最低点的速度分别是多少？小球的受力情况分别如何？(2)若小球在最低点受到杆子的拉力为5.5mg，则小球在最高点的速度及受到杆子的力是多少？,练习1：轻杆一端固定在光滑水平轴o上，另一端固定一质量为m的小球，如图所示，给小球一初速度，使其在竖直平面内做圆周运动，且刚好能通过最高点P，下列说法正确的是A小球在最高点对杆的力为零B小球在最高点对杆的作用力大小为mgC若增大小球的初速度，则在最低点时球对杆的力一定增大D若增大小球的初速度，则在最高点时球对杆的力可能增大,练习2：游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却掉不下来，我们把这重情况抽象为如图这种模型，弧形轨道的下端与竖直圆轨道相连，圆轨道半径为R，使小球从弧形轨道上段滑下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动，不计一切阻力，问小球从离地面多高处释放，即可使小球刚好能做完整的圆周运动？,练习3：如图所示，支架的质量为M，转轴O处用长为L的轻绳悬挂一质量为m 的小球.若小球在竖直平面内做圆周运动，到达最高点时，恰好支架对地面的压力mg.设M=3m.求：（1）小球在最高点时的速度大小是多少？（2）改变小球的速度，在保证小球仍能作圆周运动的前提下，当小球运动到最低点时，支架对地面的最小压力是多少？,绳模型：讨论刚好过最高点杆模型：讨论刚好过最高点 刚好不受杆的作用力竖直平面内的圆周运动一般解题思路：1、判断是绳模型还是杆模型；2、确定题中涉及到的临界状态3、对状态，分析向心力来源，并列向心力方程4、对过程，找初末速度的关系，列动能定理等方程,课堂小结,此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！,