資源簡介

力的合力——錐擺、(關(guān)健要搞清楚向心力怎樣提供的)
(1)火車轉(zhuǎn)彎:
設(shè)火車彎道處內(nèi)外軌高度差為h,內(nèi)外軌間距L,轉(zhuǎn)彎半
徑R。由于外軌略高于內(nèi)軌,使得火車所受重力和支持力的
合力F提供向心力
由F,=如00=mp=m得=、(8(為轉(zhuǎn)彎時規(guī)定速度)=(gaR
(是內(nèi)外軌對火車都無摩擦力的臨界條件)
火車提速靠增大軌道半徑或傾角來實(shí)現(xiàn)
扣
(2)無支承的小球
在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)情況
受力:由mg+T=mv2/知,小球速度越小,繩拉力或環(huán)壓力T
越小,T最小值只能為零,此時小球重力作向心力。
結(jié)論:最高點(diǎn)時繩子(或軌道)對小球沒有力的作用,此時
只有重力提供作向心力
能過最高點(diǎn)條件:V≥V(當(dāng)V≥V時,繩、軌
道對球分別產(chǎn)生拉力、壓力)
不能過最高點(diǎn)條件:V點(diǎn)就脫離了軌道)
①恰能通過最高點(diǎn)時:mg=m,臨界速度V
R
可認(rèn)為距此點(diǎn)R(或距圓的最低點(diǎn))h=處落下
的物體
☆此時最低點(diǎn)需要的速度為V低=5gR☆最低點(diǎn)拉力大于
最高點(diǎn)拉力△F=6mg
②最高點(diǎn)狀態(tài):mg+T=m(臨界條件T=0,臨界速度V
gR,V≥V臨才能通過)
最低點(diǎn)狀態(tài):T2-mg
高到低過程機(jī)械能守恒
mva=2
mv2+mg2L
T=6mg(g可看為等效加速度)
②2半圓:過程ngR=1m2最低點(diǎn)T-mg=m→繩上拉力T=3mg;
過低點(diǎn)的速度為V低=√2gR
小球在與懸點(diǎn)等高處靜止釋放運(yùn)動到最低點(diǎn),最低點(diǎn)時的向
心加速度a=2g
③與豎直方向成θ角下擺時,過低點(diǎn)的速度為V低
√23gR(-cos),此時繩子拉力T=mg(3-2cos
(3)有支承的小球:
在豎直平面作圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)情況:
①臨界條件:桿和環(huán)對小球有支持力的作用樣
光
(由mg-N
知
R
當(dāng)V=0時,N=mg(可理解為小球恰好轉(zhuǎn)過
或恰好轉(zhuǎn)不過最高點(diǎn))
②當(dāng)0N>0
gR時,N
④當(dāng)>√gR時,N向下(即拉力)隨ν增大而增大,方向指向圓心
當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時,速度v<√gR時,受到桿的作用力N(支持)
但N當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時,速度v=√gR時,桿對小球無作用力N=0
當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時,速度v>√gR時,小球受到桿的拉力N作用
恰好過最高點(diǎn)時,此時從高到低過程
mgr
ga9E、E
低點(diǎn):Tmgm/R→T=5mg;恰好過最高點(diǎn)一四g9乘?E
時,此時最低點(diǎn)速度:V低=2、gR
m+
D
注意:物理圓與幾何圓的最高點(diǎn)、最低點(diǎn)的區(qū)別
(以上規(guī)律適用于物理圓,但最高點(diǎn),最低點(diǎn),g都應(yīng)看成等效
的情況)
◆勻速圓周運(yùn)動

展開更多......

收起↑