小球做圆周运动在最高点受力分析,小球做圆周运动的最高点问题

首页 > 体育 > 作者:YD1662023-11-24 09:47:03

1.竖直平面内的圆周运动模型

在竖直平面内做圆周运动的物体,运动至轨道最高点时的受力情况,可分为三种模型:一是只有拉(压)力,如球与绳连接、沿内轨道的“过山车”等,称为“轻绳模型”;二是只有推(支撑)力,称为“拱桥模型”;三是可拉(压)可推(支撑),如球与杆连接、小球在弯管内运动等,称为“轻杆模型”。

小球做圆周运动在最高点受力分析,小球做圆周运动的最高点问题(1)

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值得注意的是:竖直面内圆周运动的求解思路

(1)确定模型:首先判断是轻绳模型还是轻杆模型,两种模型过最高点的临界条件不同,其原因是“绳”不能支持物体,而“杆”既能支持物体,也能拉物体。

(2)确定临界点:

小球做圆周运动在最高点受力分析,小球做圆周运动的最高点问题(3)

对轻绳模型来说是能否通过最高点的临界点,而对轻杆模型来说是表现为支持力还是拉力的临界点。

(3)分析求解:对物体在最高点或最低点等进行受力分析,列方程求解。当物体在最高点或最低点时有

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