2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2:第二章 学案4 习题课:圆周运动
2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2:第二章 学案4 习题课:圆周运动第3页

  

在b位置受力如图,因物块做匀速圆周运动,故只有向心加速度,所以有N=mg,f=,同理,在a位置也如此,故D正确.

  答案 BD

  三、竖直面内的"绳杆模型"的临界问题

  1.轻绳模型(如图3所示)

  

  图3

  (1)绳内(内轨道)施力特点:只能施加向下的拉力(或压力).

  (2)在最高点的动力学方程T+mg=m.

  (3)在最高点的临界条件T=0,此时mg=m,则v=.

  ①v=时,拉力或压力为零.

  ②v>时,小球受向下的拉力或压力.

  ③v<时,小球不能达到最高点.

  即轻绳的临界速度为v临=.

  2.轻杆模型(如图4所示)

  

  图4

  (1)杆(双轨道)施力特点:既能施加向下的拉力,也能施加向上的支持力.

  (2)在最高点的动力学方程

  当v>时,N+mg=m,杆对球有向下的拉力,且随v增大而增大.

  当v=时,mg=m,杆对球无作用力.

  当v<时,mg-N=m,杆对球有向上的支持力.

当v=0时,mg=N,球恰好到达最高点.