2018-2019学年新设计物理必修二教科版讲义:第二章 匀速圆周运动阶段总结 Word版含答案
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图1

A.cos α= B.cos α=2cos β

C.tan α= D.tan α=tan β

【思路探究】

(1)小球所受的什么力提供小球做圆周运动的向心力?

(2)旋转时两球的角速度(或周期)之间有什么关系?

提示:(1)小球所受重力和拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力。

(2)两球旋转时的角速度(或周期)相同。

解析 对于球M,受重力和绳子拉力作用,由两个力的合力提供向心力,如图。设它们转动的角速度是ω,由Mgtan α=M·2lsin α·ω2,可得cos α=。同理可得cos β=,则cos α=,所以选项A正确。

答案 A

解决圆锥摆模型问题的几个重要点

(1)物体只受重力和弹力两个力作用。

(2)物体在水平面内做匀速圆周运动。

(3)在竖直方向上重力与弹力的竖直分力相等。

(4)在水平方向上弹力的水平分力提供向心力。

二、圆周运动中的临界问题

1.临界状态:当物体从某种特性变化为另一种特性时发生质的飞跃的转折状态