1、陕西省榆林育才中学高中物理 2.3 圆周运动的案例分析导学案 沪 科版必修 2 一、学习目标： 1、能分析圆周运动和直线运动结合的问题。 能对临界问题进行分析。能对连接体问题进 行分析. 2、能分析生活中常见的圆周运动的向心力来源。 二、知识归纳 1、竖直平面内的圆周运动 （1）.没有物体支持的小球，在竖直平面内做圆周运动过最高点： 临界条件:小球在最高点时绳子的拉力（或轨道的弹力）刚好等于零,小球的重力充当圆 周运动所需的向 心力,设 v临 是小球能通过最高点 的最小速度,则： mg= ， v临 rm2gr 能过最高点的条件: v v临 不能通过最高点的条件: vVB B. A B C. a
2、AaB D.压力 FNAFNB 例 5、如图所示，轻杆长 2l，中点装在水平轴 O 点，两端分别固定着小球 A 和 B，A 球质量 为 m ,B 球质量为 2m，两者一起在竖直平面内绕 O 轴做圆周运动。 （1）若 A 球在最高点时，杆 A 端恰好不受力，求此时 O 轴的受力大小和方向； （2）若 B 球到最高点时的速度 等于第（1）小题中 A 球到达最高点时的速度，则 B 球运动 到最高点时，O 轴的受力大小和方向又如何？ （3）在杆的转速逐渐变化的过程中，能否出现 O 轴不受力的 情况？若不能，请说明理由； 若能，则求出此时 A、B 球的速度大小。 四、 巩固练习 B A ( )1、如图所
3、示，质量为 m 的小球固定在长为 L 的细杆的一端，绕细杆的另一 端 O 在竖直平面内做圆周运动，球转到最高点时线速度的大小为 ，此时：2gl A. 杆受到 的拉力 B. 杆受到 的压力m1mg21 C. 杆受到 的拉力 D. 杆受到 的压力g233 2、如图所示，匀速转动的水平圆盘上在离转轴 R 处放一滑块 A，设最大静摩擦力 fmax为重 力的 k 倍。求：（1）滑块的最大角速度和线速度。 （2）下列哪种情况滑块仍能与圆盘保持相对静止 ( ) A、增大圆盘转动的角速度 B、增大滑块到转轴的距离 C、增大滑块的质量 m D、改变上述任一条件的情况下都不可能使滑块与圆盘保持相对静止 ( )3、一质点做圆周运动，速度处处不为零，则下列说法中错误的是 A. 任何时刻质点所受的向心力一定不为零 B. 任何时刻质点的向心加速度一定不为零 C. 质点的速度大小 一定不断改变 D. 质点的速度方向一定不断改变 4、如图所示，半径为 R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为 m 的小球以某一速度 进入管内，小球通过最高点 P 时，对管壁的压力为 0.5mg.求： (1)小球从管口飞出时的速率； (2)小球落地点到 P 点的水平距离
