试题卷三重难点.ppt

* 1、圆周运动 1.分析汽车的受力情况 G FN 2.找圆心 圆心O 3.确定F合即Fn的方向 Fn 4.列方程 注意公式中v用汽车过桥顶时的瞬时速度 情形一：凸形桥 Fn 1.分析汽车的受力情况 G FN 2.找圆心 圆心0 3.确定F合即Fn的方向 Fn 4.列方程 注意公式中v用汽车过桥底时的瞬时速度 情形二：凹形桥 Fn 比较三种桥面受力的情况 FN=G 最低点 最高点 超重、失重状态 汽车对桥面的压力 失重 超重 规律总结 二 竖直平面内圆周运动的两类模型 1.细绳模型：如图所示，细绳系的小球或在轨道内侧运动的 小球，在最高点时的临界状态为只受重力，由mg= 得 在最高点时： (1)v= 时，拉力或压力为零。 (2)v＞ 时，物体受向下的拉力或压力，并且随速度的增 大而增大。 (3)v＜ 时，物体不能达到最高点(实际上球未到最高点就 脱离了轨道)。 即绳类在最高点的临界速度为v临= 2.轻杆模型：如图所示，在细轻杆上固定的小球或在管形轨道内运动的小球，由于杆和管能对小球产生向上的支持力，所以小球能在竖直平面内做圆周运动的条件是在最高点的速度大于或等于零，小球的受力情况为： (1)v=0时，小球受向上的支持力FN=mg。 (2)0＜v＜ 时，小球受向上的支持力且随速度的增大而减 小。 (3)v= 时，小球只受重力。 (4)v＞ 时，小球受向下的拉力或压力，并且随速度的增 大而增大。 即杆类在最高点的临界速度为v临=0。 【特别提醒】(1)绳模型和杆模型中小球做的都是变速圆周运动，在最高点、最低点时由小球竖直方向所受的合力充当向心力。 (2)绳模型和杆模型在最低点的受力特点是一致的，在最高点杆模型可以提供竖直向上的支持力，而绳模型不能。 【典例】如图所示，长为L=0.5 m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，A端连着一个质量为m=2 kg 的小球，取g=10 m/s2。 (1)如果小球的速度为3 m/s，在最低点时杆对小球的拉力为多大？ (2)如果在最高点杆对小球的支持力为4 N，杆旋转的角速度为多大？ (1)小球在最低点受力如图甲所示: (2)小球在最高点受力如图乙所示: 二、动能定理 力（合外力）在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化，这个结论叫做动能定理。 2.动能定理的内涵 合外力的总功 末状态动能 初状态动能 对应着一个过程 某一过程（始末状态）状态量的变化量 对动能定理的理解 1.动能定理中的功是合外力做的总功 总功的求法： （1） W合= F合l cos?（?为合外力与运动方向的夹角） （2） W合=W１＋W2 ＋…＋ Wn 2.合外力做正功，动能增加；合外力做负功，动能减少。 3.适用范围：既适用于直线运动，也适用于曲线运动;既适用于恒力做功，也适用于变力做功；既适用于单个物体，也适用于一个系统。 1.理论推导 一个物体沿着光滑的曲面滑下，在A点时动能为Ek1，重力势能为Ep1 ；在B点时动能为Ek2，重力势能为Ep2 。试判断物体在A点的机械能E1和在B点的机械能E2的关系。 3.机械能守恒定律 从重力做功与重力势能变化的关系知 由以上两式可得： 移项后有 即 由动能定理： G N *