高圆周运动临界条件.docVIP

临界条件 一、竖直面内圆周运动临界条件分析 1．质量为m的小球，用一条绳子系在竖直平面内做圆周运动，小球到达最高点时的速度为v，到达最低点时的速变为，则两位置处绳子所受的张力之差是（ ） A．6mg B．5mg C．4mg D．2mg 2．杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子到最高点时，里面水也不流出来，这是因为 ( ) A．水处于失重状态，不受重力的作用了 B．水受平衡力作用，合力为0 C．水受的合力提供向心力，使水做圆周运动 D．杯子特殊，杯底对水有吸力如图所示，用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是() A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力 B小球在最高点时绳子的拉力不可能为零 C若小球刚好能在直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为 D小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道内侧运动，若经最高点不脱离轨道的临界速度为v则当小球以2v速度经过最高点时，小球对轨道压力的大小为 ( ) A0 B．mg C．3mg D．5mg 5．长L=0.5 m、质量可忽略的杆，其一端固定于O点，另一端连有质量m=2kg的小球，它绕O点做竖直平面内的圆周运动，当通过最高点时，如图所示，求下列情况下小球所受到的力（计算出大小，并说明是拉力还是支持力）。 （1）当v=1 m/s时，大小为 N，是 力 （2）当v=4 m/s时，大小为 N，是 力 6．如图所示，长为L的轻杆，一端固定着一个小球，另一端可绕光滑的水平轴转使小球在竖直平面内运动，设小球在最高点的速度为v则 ( ) A．v的最小值为 B．v若增大，向心力也增大 C．当v由逐渐增大时，杆对球的弹力也增大 D．当v由逐渐减小时，杆对球的弹力也逐渐减小如图所示，小球m在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的有 () A．小球通过最高点的最小速度为 B小球通过最高点的最小速度为0 C小球在水平线ab以下管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 D小球在水平线曲以上管道中运动时，内侧管壁对小球一定有作用力 部的压力为0.75mg ，求A、B球落地点间的距离． 二、水平面内圆周运动临界条件分析 1．汽车在水平地面上转弯时，地面的摩擦力达到最大，当汽车速率增为原来的2倍时，则汽车拐弯的半径必须A．减为原来的1/2倍 B．减为原来的1/4倍 C增为原来的2倍 D．增为原来的4倍2、如图示，在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球，圆锥体固定在水平面上不动，其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角为300，物体以速率v绕圆锥体轴线做水平圆周运动：当时，求线对物体的拉力； 当 时，求线对物体的拉力。 （1）为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施了投弹爆破，飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标。求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小。（不计空气阻力） （2）如图17所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半。内壁上有一质量为m的小物块。求 ①当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小； ②当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的 角速度。 300 （例6） （第7题） （第6题） （第3题） 木块P放在水平圆盘上随圆盘一起转动 甲、乙两名溜冰运动员,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演 在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个质量相等的小物块A和B,它们分别紧贴漏斗的内壁,在不同的水平面上做匀速圆周运动 表面粗糙的圆盘以恒定角速度匀速转动,质量为m的物体与转轴间系有一轻质弹簧，物体恰好能随圆盘一起转动 一光滑圆锥体固定在水平面上一条不计质量、长为的绳一端固定在顶点O，另一端拴一质量为m的物体(看作质点)。物体以速度v绕圆锥体的轴线OC在水平面内作匀速圆周运动 质量为m的飞机以恒定速率v在空中水平盘旋，其做匀速圆周运动的半径为R 动 有一种杂技表演叫“飞车走壁”．由杂技演员驾驶摩擦车沿圆台形表演台的侧壁做匀速圆周运动