- 高三物理圆周运动技巧题
高三物理圆周运动技巧题主要有以下几种:
1. 绳和杆牵引圆周运动问题的分析方法:
有时物体同时受到绳和杆的牵引而做圆周运动,分析时注意明确研究对象,分清是杆在起作用还是绳在起作用。
2. 圆锥摆问题的分析方法:
用线拴的小球在水平面内做匀速圆周运动,是高考常考模型。分析时首先明确小球做圆周运动的角速度、半径关系,注意小球的运动方向是不断地改变的,而向心力的方向和速度方向垂直,所以向心力的作用效果是不断地改变速度的方向。
3. 竖直平面内的圆周运动分析方法:
细线(或细杆)一端固定,另一端系一小球在竖直平面内做圆周运动,在最高点时恰能通过时,重力恰好提供向心力;在最低点时,绳的拉力或杆的弹力与重力的和提供向心力。
4. 圆锥摆模型的受力分析方法:
物体绕着顶点在竖直平面内做匀速圆周运动时,物体受到重力、细(或细杆)的弹力和指向圆心的指向圆心的指向圆心的指向指向圆心的力(产生向心力)作用。
5. 临界问题的分析方法:
物体做圆周运动时常常和临界问题联系在一起,解决这类问题的思路是“由易到难”依次分析。先分析能够直接求解的物理过程,再分析比较复杂的临界问题时,要抓住临界状态的特征,建立临界方程,求出临界值。
6. 圆周运动向心力来源问题的分析方法:
物体做圆周运动时所需要的向心力是由合外力提供的。如果所给的合外力恰好满足向心力的要求,物体将做匀速圆周运动;如果所给的合外力大于需要的向心力,物体将做离心现象;如果所给的合外力小于需要的向心力,物体将不能做圆周运动。
以上就是高三物理圆周运动的几种常见题型及解题技巧,希望能对你有所帮助。请注意,这些技巧只是辅助你理解问题和解决问题的方法,真正要解决物理问题,还需要对物理概念和规律有深入的理解和掌握。
相关例题:
题目:一个质量为 m 的小球,在竖直平面内做半径为 R 的圆周运动。已知小球在最高点时的速度为 v1,在最低点时的速度为 v2,求小球在运动过程中克服重力做功的多少。
解析:
小球在竖直平面内做圆周运动,受到重力和绳子的拉力。根据牛顿第二定律,有:
F - mg = m (v2^2 - v1^2) / R
其中,F 为拉力,g 为重力加速度。
由于小球克服重力做功,所以重力做功为 -mg (h1 + h2),其中 h1 为最高点与圆心的距离,h2 为最低点与圆心的距离。
解得:
Wg = -mg (v2^2 / R - v1^2 / R) (R + h2)
其中,h2 = R + h1。
答案:小球在运动过程中克服重力做功的多少为 -mg (v2^2 / R - v1^2 / R) (R + h2)。
这个例题主要考察了圆周运动的受力分析和功的计算,需要同学们能够熟练掌握相关概念和公式。同时,同学们还需要注意题目中的细节,如高度差、速度等量的单位和符号。
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