向心力（2）导学案-高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

班级姓名v6.2向心力（2）v三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点1.变速圆周运动思考1：如果物体做变速圆周运动，合外力还指向圆心吗？若不是，应该是怎样的呢结论：做变速圆周运动的物体所受的力，我们将其分解成与v共线的、与v垂直的：切向分力，产生，改变速度的：向心分力，产生，改变速度的思考2：讨论变速圆周运动物体的加减速情况。一般曲线运动定义：运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动，可以成为一般曲线运动。处理方法：ABO【例1】如图，小球在关于O点对称的AB两点间摆动，最高点时与竖直方向夹角为37ABO小球做圆周运动的向心力由哪些力提供？若摆线道德长度L=1m，小球质量为m=0.5kg，小球在最低点O点的速度为2m/s,求小球在O点时绳子拉力T1和小球在B点时绳子拉力T2【例2】如图所示，细绳的一端固定于点，另一端系一个小球，在点的正下方钉一个钉子，让小球从一定高度摆下，当细绳与钉子相碰时（）A．小球的角速度发生突变B．小球的线速度发生突变C．如果钉子的位置越靠近小球，绳就越容易断D．如果钉子的位置越靠近小球，绳就越不容易断1．如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）A．b一定比a先开始滑动B．a、b所受的摩擦力始终相等C．是b开始滑动的临界角速度D．当时，a所受摩擦力的大小为kmg2．如图所示，在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动，O点为圆心。能正确表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是（）A．B．C．D．3．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（）A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大了 B．物体所受弹力增大，摩擦力减小了C．物体所受弹力和摩擦力都减小了 D．物体所受弹力增大，摩擦力不变4．如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10m，该同学和秋千踏板的总质量约为50kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（）A．200N B．400N C．600N D．800N5．一质量为m的物体，沿半径为R的向下凹的半圆形轨道滑行，如图所示，经过最低点时的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点时受到的摩擦力为（）A．ΜmgB．C．D．6．一辆卡车在丘陵地面匀速率行驶，地形如图所示，由于轮胎太旧，爆胎可能性最大的地段应是（）A．a处 B．b处 C．c处 D．d处7．某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关，做了一个小实验：绳的一端拴一小球，手牵着在空中甩动，使小球在水平面内作圆周运动(如图所示)，则下列说法中正确的是()A．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将不变B．保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将增大C．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变D．保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小8．在一根长为L、质量不计的细杆中点和末端各连一质量为m的小球B和C，如图所示，杆可以在竖直平面内绕固定点A转动，将杆拉到某位置放开，末端C球摆到最低位置时，杆BC段受到的拉力刚好等于C球重力的2倍．(g＝10m/s2)求：(1)C球通过最低点时的线速度大小；(2)杆AB段此时受到的拉力大小．9．歼-20是我国自主研制的第五代战斗机，具有包括隐身在内的一系列世界领先的性能。某次演习中，歼-20战斗机需要完成一次战术拉升动作。已知战斗机此时水平飞行且速度大小为500m/s，取重力加速度大小g=10m/s2，出于对飞行员安全的考虑，要求飞行员所受支持力应该控制在自身重力的10倍以内，否则很可能会出现“黑视”情况，严重威胁飞行员和战斗机的安全。分析飞机飞行时，尽管各个位置轨迹的弯曲程度不一样，但在研究时，可以把这条轨迹分割为许多很短的小段，飞机在每小段的运动都可以看作是圆周运动的一部分。通过以上信息求战斗机在拉升时的最小圆周运动的半径。10．如图所示，水平转盘上放有质量为m的物体(可视为质点)，连接物体和转轴的绳子长为r，物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍，转盘的角速度由零逐渐增大，求：(1)绳子对物体的拉力为零时的最大角速度；(2)当角速度为时，绳子对物体拉力的大小．11．第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在中国北京和张家口举行。如图所示为简化后的雪道示意图，运动员一定的初速度从半径R=