第5章 习题课3 竖直面内的圆周运动问题-2021-2022学年高中物理必修2【名师导航】同步课件PPT(人教版)

第五章　曲线运动 习题课3　竖直面内的圆周运动问题 1 2 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 2 3 合 作 探 究 攻 重 难 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 3 4 竖直面内圆周运动的轻绳(过山车)模型 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 4 5 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 5 6 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 6 7 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 7 8 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 8 9 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 9 10 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 10 11 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 11 12 竖直面内圆周运动的轻杆(管)模型 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 12 13 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 13 14 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 14 15 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 15 16 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 16 17 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 17 18 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 18 19 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 19 20 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 20 21 课 堂 小 结 提 素 养 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 21 22 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 22 23 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 23 24 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 24 25 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 25 26 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 26 27 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 27 28 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 28 29 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 29 30 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 30 31 点击右图进入… 重 难 强 化 训 练 返首页 合作探究·攻重难 课堂小结·提素养 重难强化训练 31 Thank you for watching ! 32 [学习目标]　1.[科学思维]了解竖直面上圆周运动的两种基本模型．　2.[科学思维]掌握轻绳约束下圆周运动的两个特殊点的相关分析．　3.[科学思维]学会分析圆周运动问题的一般方法． 轻绳模型(如图所示)的最高点问题 1．绳(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FT＋mg＝meq \f(v2,r). 3．在最高点的临界条件FT＝0，此时mg＝meq \f(v2,r)，则v＝eq \r(gr). v＝eq \r(gr)时，拉力或压力为零． v＞eq \r(gr)时，小球受向下的拉力或压力． v＜eq \r(gr)时，小球不能达到最高点． 即轻绳模型的临界速度为v临＝eq \r(gr). 【例1】　一细绳与水桶相连，水桶中装有水，水桶与细绳一起在竖直平面内做圆周运动，如图所示，水的质量m＝0.5 kg，水的重心到转轴的距离l＝50 cm.(g取10 m/s2) (1)若在最高点水不流出来，求桶的最小速率；(结果保留三位有效数字) (2)若在最高点水桶的速率v＝3 m/s，求水对桶底的压力大小． 思路点拨：在最高点水不流出的临界条件为只有水的重力提供向心力，水与水桶间无弹力的作用． [解析]　(1)以水桶中的水为研究对象，在最高点恰好不流出来，说明水的重力恰好提供其做圆周运动所需的向心力，此时桶的速率最小． 此时有：mg＝meq \f(v\o\al(2,0),l)， 则所求的最小速率为： v0＝eq \r(gl)≈2.24 m/s. (2)此时桶底对水有一向下的压力，设为FN，则由牛顿第二定律有：FN＋mg＝meq \f(v2,l)，代入数据可得：FN＝4 N. 由牛顿第三定律，水对桶底的压力：FN′＝4 N. [答案]　(1)2.24 m/s　(2)4 N [跟进训练] 1．如图所示为模拟过山车的实验装置，小球从左侧的最高点释放后能够通过竖直圆轨道而到达右侧．若竖直圆轨道的半径为R，要使