
1
竖直平面内的圆周运动
一、无支撑模型
【例?/p>
1
】如图所示,一质量?/p>
0.5kg
的小球,?/p>
0.4m
长的细线拴住在竖直面内作圆周?/p>
动,求:?/p>
1
)当小球在圆上最高点速度?/p>
4m/s
时,细线的拉力是多少?(
2
)当小球在圆
上最低点的速度?/p>

2

4
m/s
时,细线的拉力是多少?(
g=10m/s
2
?/p>
练习?/p>
用长?/p>
l
的细线拴一个小球使其绕细线的加一端在竖直平面内做圆周运动?/p>
当球通过
圆周的最高点时,细线受到的拉力等于球重的
2
倍,已知重力加速度?/p>
g
,则球此时的速度
大小?/p>
__________
,角速度大小?/p>
______________
,加速度大小?/p>
____________
?/p>
二、有支撑模型
【例?/p>
2
】长度为
0
?/p>
5m
的轻质细?/p>
OA
?/p>
A
端有一质量?/p>
3kg
的木球,
?/p>
O
点为圆心,在竖直面内作圆周运动,如图所示,小球通过最高点的?/p>
度为
2m/s
,取
g
= 10 m/s
2
,则此时球对轻杆的力大小?/p>
?/p>
?
向向
?/p>
练:如图所示,长为
L
的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑?
水平轴上,使小球在竖直平面内作圆周运动,关于小球在最高点的速度
v
0
下列说法中正?/p>
的是
A
?/p>
v
的最小值为
gR
B
?/p>
v
由零逐渐增大,向心力也逐渐增大
C
.当
v
?/p>
gR
值逐渐增大时,杆对小球的弹力也逐渐增大
D
.当
v
?/p>
gR
值逐渐增小时,杆对小球的弹力也仍然逐渐增大
课堂练习?/p>
1
、如图,轻杆的一端与小球相连接,轻杆另一端过
O
轴在竖直?/p>
面内做圆周运动?/p>
当小球达到最高点
A
?/p>
最低点
B
时,
杆对小球?/p>
作用力可能是?/p>
A.
?/p>
A
处为推力?/p>
B
处为推力
B.
?/p>
A
处为拉力?/p>
B
处为拉力
C.
?/p>
A
处为推力?/p>
B
处为拉力
D.
?/p>
A
处作用力为零,在
B
处作用力不为?/p>
2.
长为
L
的轻绳一端系一质量?/p>
m
的物?/p>
,
另一端被质量?/p>
M
的人用手握住
.
人站在水?/p>
地面?/p>
,
使物体在竖直平面内作圆周运动
,
物体经过最高点时速度?/p>
v
,
则此时人对地?/p>
的压力为?/p>
?/p>
A. (
M
+
m
)
g
?/p>
m v
2
L
B. (
M
+
m
)
g
+
m v
2
L
C.
M g
+
m v
2
L
D. (
M
?/p>
m
)
g
?/p>
m v
2
L
3.
一轻杆一端固定一质量?/p>
m
的小球,以另一?/p>
O
为圆心,使小球在竖直平面内做半径?
R
的圆周运动,以下说法正确的是
(
)
A
、小球过最高点时,杆所受的弹力可以为零
B
、小球过最高点时最小速度?/p>
gR
B
O
O
A
A