- 高三物理圆周运动技巧总结
高三物理圆周运动技巧总结如下:
1. 分析受力情况:确定受力和运动的关系,一般先分析绳模型,再分析杆模型。
2. 确定向心力来源:根据物体受到的力决定其做匀速圆周运动的向心力,根据受力分析去求解向心加速度、线速度、周期等物理量。
3. 掌握处理圆周运动的常用方法:如绳模型的处理方法,杆模型的处理方法,圆锥摆的处理方法等。
4. 选择合适的方法解题:有时可以用能量法,有时可以用动力学方法。
5. 注意临界状态:在临界状态中往往隐含着两个重要的条件:一是物体间力的相互作用关系;二是物体间力的作用效果。
6. 加强训练:通过适量的习题训练,掌握圆周运动的各个知识点,并总结圆周运动的规律。
以上技巧仅供参考,建议结合具体题目进行针对性分析,希望对你有帮助。
相关例题:
高三物理圆周运动技巧总结
1. 确定研究对象,建立物理模型
研究对象可以是一个质点,也可以是几个相关联的质点。
2. 确定运动过程,分析受力情况
分析物体做圆周运动的向心力来源,是绳子拉力、杆的弹力还是其他力。
3. 根据受力情况,确定运动学规律
(1)匀速圆周运动:合外力等于向心力,应用牛顿第二定律或向心力公式解题。
(2)变速圆周运动:只能利用匀速圆周运动的公式解题。
例题:如图所示,在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道,轻放在水平桌面上,一个质量为m的小球从轨道的顶端A处无初速度滑下,已知小球在轨道内沿圆弧下滑的过程中,恰好不脱离轨道,则小球在A处时的重力势能是多少?
解题思路:本题中小球在圆弧轨道内沿圆弧下滑的过程中恰好不脱离轨道,说明小球在圆弧轨道内做匀速圆周运动。因此,要求小球在A处时的重力势能,应先求出小球在圆弧轨道内做匀速圆周运动的向心力大小,再由重力做功与重力势能变化的关系求出小球在A处时的重力势能。
解法一:小球在圆弧轨道内做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:mg=mRv²/R
小球从A处下滑到最低点的过程中,重力做功为零,则小球的重力势能不变。所以小球在A处时的重力势能为:E=mgR/2。
解法二:小球恰好不脱离轨道时速度最小,由动能定理得:mgR=mv²/2
小球在A处时的重力势能E=mg(h-R)
解得:E=mgR/2。
小结:本题中小球在圆弧轨道内沿圆弧下滑的过程中恰好不脱离轨道,说明小球在圆弧轨道内做匀速圆周运动。因此,求小球在A处时的重力势能只能根据动能定理求解。不能根据重力做功与重力势能变化的关系求解。因为小球在下滑过程中重力势能不断变化。
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