问题四、圆周运动中的动力学问题.docVIP

圆周运动中的动力学问题 教学目标：（知识与技能）知识巩固 提高能力 方法思路：提炼方法 重难点：受力分析 教学流程------ 向心力公式：F=ma= mrω2 = mv2/r = mωv --- 瞬时对应关系 切向上的合力Fτ决定V的大小 法向上的合力Fn决定V的方向 若是匀速圆周运动，切向上合力为零Fτ=0 法向上的合力不为零Fn≠0 若是非匀速圆周运动，切向上的合力不为零Fτ≠0 法向上的合力不为零Fn≠0 例：下列说法正确的是（ ） A.速度大小变化的越快，向心加速度越大 B.速度方向变化的越快，向心加速度越大 C.物体做匀速圆周运动时，向心加速度一定指向圆心 D.物体做非匀速圆周运动时，向心加速度可能不指向圆心 例：一直棒OP，下端用铰链固接，上端用手控制，可使其绕竖直轴并偏离θ角在水平面内做圆周运动。现有一环套于A处，OA=L，如图所示。若θ=450 ，环与杆间的μ=0.5，欲使环不动，则转动的角速度ω=？ 解题思路： 1）找对象--找准研究的物体 2）找半径--找准物体的旋转面和旋转中心 3）找向心力--分析受力情况，建立正交系定出向心力 4）找关系式--法向上列出向心力关系方程，切向上及其它方向上列出相应的关联方程。 5）找答案---解方程组，并适当讨论 （一）水平面内的圆周运动 例：车辆转弯----汽车、火车、自行车 练： 1、求绳长为L、倾角为θ的 圆锥摆的摆动周期。 2、四个物块A、B、C、D质量分别为m、2m、2m、m，距盘心分别为 L、L、2L、3L，它们与盘 的μ均一样，如图所示。 在转动的角速度ω从零逐渐 增大的过程中，哪个物块先 发生滑动？ 总结：1、 2、 3、 （二）竖直面内的圆周运动 1、内轨（轻绳）模型 2、外轨模型 3、双轨（轻杆）模型 练习 1、图1：小球在竖直面内做半个圆周运动； 图2：小球在竖直面内做完整的圆周运动； 图3：小球在斜面内做完整的圆周运动； 三种情况下，绳子上下拉力之差为多少？ O P A θ θ L A B C D ω 2m m L R B 2L 2R θ · · · A