513豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)1

1、高一物理必修（1）導(dǎo)學(xué)案第1頁(yè)共3頁(yè)5.81豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)編制人：徐廣輝審核劉英梅領(lǐng)導(dǎo)審批【使用說(shuō)明】完成自主學(xué)習(xí)中的問(wèn)題，必須深入思考，力求明白透徹【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1知道什么是輕繩，什么是輕桿。領(lǐng)悟創(chuàng)建的物理模型和物理情景。2運(yùn)用牛頓定律研究圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，掌握在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的物體在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的情況，以及最高點(diǎn)的臨界問(wèn)題?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的情況【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題【自

2、主學(xué)習(xí)】一一輕繩：。輕桿___________________這是一個(gè)理想模型。二豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)臨界問(wèn)題二豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)臨界問(wèn)題對(duì)于物體在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，中學(xué)物理只研究物體在通過(guò)最低點(diǎn)和最高點(diǎn)的情況，并且經(jīng)常出現(xiàn)臨界狀況，下面對(duì)臨界問(wèn)題簡(jiǎn)要分析如下：1沒(méi)有物體支持的小球在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)沒(méi)有物體支持的小球在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)最高點(diǎn)（1）臨界條件：小球在最高點(diǎn)使繩子的拉力（或軌道的彈力）剛好等于零（即小

3、球?qū)K子或軌道沒(méi)有作用力），小球的重力充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，設(shè)V臨是小球能通過(guò)最高點(diǎn)的最小速度，則，。mvmg?2臨rvgr?臨（2）能過(guò)最高點(diǎn)的條件：_______________.如果在最高點(diǎn)達(dá)不到這個(gè)臨界速度，小球在達(dá)到最高點(diǎn)之前就脫離了圓軌道。（3）小球m在軌道半徑為r的豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)的速度為v那么繩子的拉力（或軌道的彈力）應(yīng)為_(kāi)______________________。高一物理必修（1）導(dǎo)學(xué)案第3頁(yè)共3頁(yè)

4、2、一長(zhǎng)為0.4m的輕桿一端與一質(zhì)量為10g的小球相連，可繞輕桿另一端在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。求（1）在最高點(diǎn)時(shí)，小球?qū)p桿無(wú)作用力，這時(shí)小球的速度為多少？（2）當(dāng)小球在最高點(diǎn)速度為1ms時(shí)，桿對(duì)球的作用力為多少？（3）當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度為4ms時(shí)，桿對(duì)球的作用力又為多少？【能力提升】1、繩系著裝有水的小桶，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，桶的質(zhì)量為1kg水的質(zhì)量m=0.5kg，繩長(zhǎng)L=1m.求（1）最高點(diǎn)水不流出的最小速率（2）水在最高點(diǎn)速率