2022-2023年高考物理一轮复习 竖直面内的圆周运动课件(重点难点易错点核心热点经典考点)

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第4讲 一、水平面内的圆周 二、竖直面内的圆周1.轻绳模型
第4讲竖直面内的圆周运动 一、水平面内的圆周二、竖直面内的圆周1.轻绳模型(单圆轨模型)
第4讲 一、水平面内的圆周
1.轻绳模型(单圆轨模型)
最高到圆心等高处 上半圆脱轨
竖直面内的圆周运动v中
2.轻杆模型(双圆轨模型)
第4讲竖直面内的圆周运动 一、水平面内的圆周二、竖直面内的圆周轻绳模型(单圆轨模型)轻杆模型(双圆轨模型)最高到圆心等高处往复到上半圆后往复 会怎么样？
[例1·轻绳模型] 如图甲所示，小球用不可伸长的轻 绳连接绕定点O在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点的速度大小为v， 此时绳子拉力大小为FT，拉力FT与速度的平方v2的关系如图乙所示，图像中的数据a和b以及重力加速度g都为已知量，以下说法正确的是( D)
例4：(多选)如图所示，A是半径为r的圆形光 滑轨道，固定在木板B上，竖直放置；B 的左右两侧各有一光滑 挡板固定在地面上，使其不能左右运动，小球 C 静止放在轨道 最低点，A、B、C 质量相等。现给小球一水平向右的初速度 v0
，使小球在圆形轨道的内侧做圆周运动，为保证小球能通过轨道
的最高点，且不会使 B 离开地面，初速度 v0必须满足(重力加速
思考:将轻杆的圆周模型放到光滑的斜面上会怎么样？
思考:将轻绳的圆周模型放到光滑的斜面上会怎么样？
[例4]如图，有一倾斜的匀质圆盘(半径足够 大)，盘面与水平面的夹角为θ，绕过圆心并垂直于盘面的转轴以 角速度ω匀速转动，有一物体(可视为质点)与盘面间的动摩擦因数
为μ(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，重力加速度为g。要使物
体能与圆盘始终保持相对静止，则物体与转轴间最大距离为( C)
如图所示，在倾角为α＝30°的光滑斜面上，有
一根长为L＝0.8 m的轻杆，一端固定在O点，另一端系一 质量为m＝0.2 kg的小球，沿斜面做圆周运动。取g＝10m/s2。若要小球能通过最高点A，则小球在最低点B的最 小速度是( A )
[例6](多选)如图所示，一块足够大的光滑平板放置在水平面上，能绕
水平固定轴MN自由转动从而实现调节其与水平面所成的倾角。板上有一根 长为l＝0.5 m的轻绳，一端系住一个质量为m＝0.5 kg的小球，另一端固定 在板上的O点。当平板倾角为α时，先将轻绳平行于水平轴MN拉直，然后给
)A．若α＝0°，则轻绳对小球的拉力大小为FT＝4 NB．若α＝90°，则小球 相对于初始位置可上升的最
大高度为0.3 mC．小球能在平板上绕O点做完整的圆周运动， α必须满足的条件为sin α≤2/5
小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度v0＝2 m/s，g取10 m/s2，则A(