网站首页
手机版

圆周运动和其他模型的组合

更新时间:作者:小小条

圆周运动和其他模型的组合也是一个考察比较多的方向,但是这类问题的分析方法和我们前面所谈到的圆周运动的分析方法是一模一样的,还是要根据圆周运动的特点去分析,一般情况下,都会按照向心力的方向和垂直向心力的方向分别列牛顿运动定律方程进行求解。

我们首先来看一道电场环境的圆周运动题目,如图所示的装置是在竖直平面内放置的光滑的绝缘轨道,处于水平向右的匀强电场中,一带负电荷的小球从高h的A处静止开始下滑,沿轨道ABC运动后进入圆环内,做圆周运动。已知小球所受的电场力是其重力的3/4,圆环半径为R,斜面倾角为θ,BC=2 R,若使小球在圆环内做完整的圆周运动,h至少为多少?

解析:前面的分析我们也已经谈到了完整的圆周运动,最关键的是能不能通过最高点?而在本题当中,因为有了电场力的加入,所以最高点并不是我们平常意义当中肉眼所看到的最高点,这个在电场内容学*中的等效场中有明确的阐释。说白了,在这个等效场中的最高点是重力场和电场的合力方向的最高点。只要明白了这一点,我们再结合圆周运动的特点,处理这个问题并不难。如下图所示,这个等效场的最高点是D点。当然,我们还是需要与动能定理结合起来。借这个题,我们来强调一点,那就是圆周运动经常用的一个技巧,就是有利必用向心力,有向心力必用动能定理。具体的解题过程我们就不再赘述了。

圆周运动和其他模型的组合

我们再来看一道,如图所示,用细绳一端系着的质量为M=0.6千克的物体A静止在水平转盘上,细绳另一端通过转盘中心的光滑小孔o吊着质量为m=0.3千克的小球B,A的重心到o点的距离为0.2米,若A与转盘间的最大静摩擦力为2牛顿,为使小球B保持静止,转盘绕中心o旋转的角,速度的取值范围?

解析:分析这个问题,我们还是发现要利用圆周运动的特点,或者说一定要看清楚题目是要求圆周运动的哪个物理量?为了进一步帮助大家理清楚本题所含的知识点,我们逐一来进行阐述,首先第一点就是小球B如果保持静止是什么意思?显然就是B的合力为零也就是说,小球所受的重力和绳子的拉力是一对平衡力。第二点就是如果小球静止,那么,显然,绳子的弹力就不会发生变化,那么绳子就不会有收缩,或者说绳子的弹性形变是一个定量,所以A所受的绳子的弹力的大小也是不变的。第三点,那就是a做圆周运动的话,就要有向心力,很显然,向心力只能由绳子的弹力和摩擦力共同组成。第四点就是之所以问转盘的角速度的取值范围,是因为我们一再强调摩擦力是一个被动的力,所以最大静摩擦力的大小知道了,而他的方向是可以改变的,所以也就有了角速度的取值范围。具体计算不在赘述。

我们就不再举其他的例子了,最后总结一下,那就是圆周运动,一定要把握住向心力这一必要条件,有时候向心力与动能定理还会结合,把握了这两点,此类问题基本上都可以解决。

如果你有今日头条app,麻烦顺手点一下关注@中学物理知识传播者,每天都会倾情奉献一段小干货,我会继续努力的!

版权声明:本文转载于今日头条,版权归作者所有,如果侵权,请联系本站编辑删除

为您推荐

国培送教暖寒冬,研课磨课促提升——送教下乡语文精品课展示活动在高新区三山小学举行

12月11日,寒冬虽冷,暖意盈怀。“国培计划(2020)”洛阳市教师进修学校送教下乡项目高新区小学语文精品课展示活动在高新区三山小学举行,国培班全体学员参加了此次研修活动。 本

2026-01-03 23:07

大荔县洛滨小学高丹丹老师:读《语文课程标准》心得(十四)

时光漫卷书页过,只觉芳气满闲轩 大荔县洛滨小学高丹丹老师学习任务群的概念什么是学习任务群?课标中给出这样的答案:义务教育语文课程内容主要以学习任务群组织与呈现。设计语

2026-01-03 23:07

教学之如水也,盈科而行进——璩艳霞生命语文工作室研讨活动心得

(作者:向祎依,系长沙县某中学语文教师) 孟子在《尽心章句上》中曾言:“流水之为物也,不盈科不行。”意为流水这种物质,不把低洼地注满就不向前流淌。同理,语文教学也是如此,不修炼

2026-01-03 23:06

教研不停歇 奋斗不止步—高一年级语文教师参加市教研心得体会

文学类文本作为高中语文教学中的重要组成部分,以及高考中占比较大的文体,在平时的语文教学之中是必不可少的。所谓文学类文本是指构成文学这种语言艺术品的具体语言系统、是

2026-01-03 23:06

中国顶尖中学800强,娄底4所中学上榜!

hi娄底掐指一算,再过几天高考成绩就要出炉啦!又到了争论湖南高中哪家强了!这不,口说无凭,咱们用数据说话!在新鲜出炉的《艾瑞深中国校友会网2016中国顶尖中学排行榜800强》湖南有5

2026-01-03 23:05

湖北中学近5年新高考清北录取人数和录取途径盘点

想知道湖北哪些高中是清北“收割机”?连续5年的录取数据给你答案!从2021到2025年,华师一附中始终稳坐第一把交椅,每年清北录取人数遥遥领先,堪称“湖北牛校天花板”! - 华师一附中

2026-01-03 23:05