江蘇省南京市高中物理 第五章 曲線運動 5.7 生活中的圓周運動（2）學案（無答案）新人教版必修2（通用）_第1頁
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文檔簡介

1、5.7 生活中的圓周運動（2） 【學習目標】1、 通過“細線+小球”模型做豎直平面內圓周運動問題的分析，能寫出小球在最高點和最低點的向心力方程；通過方程的分析能找出這一模型做完整圓周運動的臨界條件；2、通過“輕桿+小球”模型做豎直平面內圓周運動問題的分析，能寫出小球在最高點和最低點的向心力方程；通過方程的分析能找出這一模型做完整圓周運動的臨界條件；【學習過程】【活動1】如圖所示，輕繩拉小球在豎直平面內的圓周運動，已知小球在最高點時的速度為v，最低點的速度為v/，求小球在最高點和最低點時繩子的拉力各為多少？試討論最高點的速度v應滿足什么條件？【活動2】獨立完成下列問題，交流“細線+小球”模型的拓

2、展應用1、質量為m的小球在豎直平面內的圓形軌道上的內軌運動，經過最高點而不脫離軌道的臨界速度是v，若小球以2v速度經過最高點，它對軌道的壓力是（ ）A、mg B、2mg C、3mg D、4mg2如圖所示，將完全相同的兩小球A，B用長L=0.8m的細繩，懸于以v=4m/s向左勻速運動的小車頂部，兩球的小車前后壁接觸由于某種原因，小車突然停止，此時懸線中張力之比TA：TB為（g=10m/s2）（ ）A1：1 B1：2 C1：3 D1：4【歸納】“細線+小球”或“小球在豎直圓弧軌道內側運動”模型：1、特征方程：最高點的方程： 最低點的方程為2、臨界條件：【活動3】如圖所示，輕桿拉小球在豎直平面內的圓

3、周運動，已知小球在最高點A時的速度為v，最低點B的速度為v/，求小球在最高點和最低點時輕桿對小球的作用力？【活動4】獨立完成下列問題，交流“輕桿+小球”模型的拓展應用OmA1、長度為L=0.5m的輕質桿OA，A端連有質量為m=4kg的小球，如圖所示，小球以O點為圓心在豎直平面內作圓周運動，通過最高點時小球的速率為2m/s，取g =10m/s2，則此時細桿OA受到（ ）A8N的壓力 B8N的拉力C32N的壓力 D32N的拉力2、乘坐如圖所示游樂園的過山車時，質量為m的人隨車在豎直平面內沿圓周軌道運動，下列說法正確的是（ ）A.車在最高點時人處于倒坐狀態(tài)，全靠保險帶拉住，若沒有保險帶，人一定會掉下去B.人在最高點時對座位仍可能產生壓力，但壓力一定小于mgC.人在最高點和最低點時的向心加速度大小相等D.人在最低點時對座位的壓力大于mg3、如圖示，有一質量為m的小球穿過一半徑為R的豎直放置的光滑金屬環(huán)，設法使小球在豎直平面內繞圓環(huán)做圓周運動，那么當球至最高點，角速度為= 時，小球對珠環(huán)的作用力為0，= 時，小球對環(huán)的壓力為mg/2，方向沿半徑向外；= 時，小球對環(huán)的壓力為mg/2，指向圓心；【歸納

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