水平面内的匀速圆周运动

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,5-7,生活中的圆周运动,水平面内的匀速圆周运动,复习思考题：,1.,描述匀速圆周运动快慢的各个物理量及其相互关系。,2.,物体,匀速,圆周运动时，受力有何共同点,3.,向心力的特点,4.,大小：,物体要受到指向圆心的,合,力,向心力,方向：总是指向圆心,F,“,供需,”,平衡,物体做匀速圆周运动,提,供,物体做匀速圆周运动的力,物体做匀速圆周运动所,需,的力,进一步,理解,向心力,的,公式,=,从,“,供,”,“,需,”,两方面,研究做圆周运动的物体,O,mg,F,N,F,f,提供向心力,受力分析,F,f,例,1,、一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上距圆盘中心,0.20m,的位置有一个质量为,0.50kg,的小物体能够随圆盘一起运动，如图所示。,g=10m/s,2,，求：,（,1,）当圆盘转动的角速度为,=5rad/s,时，物体所受静摩擦力的大小。,（,2,）当圆盘的转速逐渐增大时，小物体所受的各个力如何变化？,（,3,）若已知小物体与圆盘之间的最大静摩擦力为,4N,，为保证物体与圆盘间保持相对静止，则圆盘的,角速度,最大为多少？,1)Fn=m,2,R=0.5.5,2.,0.2=2.5N,2,）重力不变，支持力不变，,指向圆心的静摩擦力变大,3,）,Fn=m,2,R=4,=2 10,例,2,、如图所示，半径为,r,的圆形转筒绕其竖直中心轴,OO,转动，小物块,a,靠在圆筒的内壁上，随圆筒一起转动，已知物块的质量为,m,，圆筒转动的角速度为，试画出物体的受力分析图，并求出各个力的大小？,1),2)G=f,所以,f,mg,N=Fn=m,2,R,例,3,、如图所示的圆锥摆，绳长为,L,，小球质量为,m,，当小球做匀速圆周运动时，绳子与竖直方向的夹角为，试分析：,（,1,）此时绳子的拉力为多大？,（,2,）此时小球做匀速圆周运动的角速度为多大？,水平面内的匀速圆周运动,1,、物体做匀速圆周运动的条件：,合外力大小不变，方向始终与速度方向垂直且指向圆心。,2,、物体做匀速圆周运动的动力学特点：,F,向,=F,合外,=,m,v,2,/r=m,2,r=m(2/T),2,r,解题步骤：,四确定：确定,研究对象,、确定,轨道平面,、确定,圆心位,置,、确定,向心力的方向,。,受力分析。,选定向心力方向列方程求解。,课堂训练,1.,如图,1,所示，用细线吊着一个质量为,m,的小球，使小球在水平面内做圆锥摆运动，关于小球受力，正确的是,A.,受重力、拉力、向心力,B.,受重力、拉力,C.,受重力,D.,以上说法都不正确,B,2.,一圆筒绕其中心轴,OO,1,匀速转动，筒内壁上紧挨着一个物体与筒一起运动相对筒无滑动，如图,2,所示，物体所受向心力是,A.,物体的重力,B.,筒壁对物体的静摩擦力,C.,筒壁对物体的弹力,D.,物体所受重力与弹力的合力,C,3,、如图所示，细绳一端系着质量,m=0.1kg,的小物块,A,，置于光滑水平台面上；另一端通过光滑小孔,O,与质量,M=0.5kg,的物体,B,相连，,B,静止于水平地面上，当,A,以,O,为圆心做半径，,R=0.2m,的匀速圆周运动时，地面对,B,的支持力为,3N,，求：,(g=10m/s,2,),（,1,）此时物块,A,的角速度为多大？,（,2,）当,A,的角速度为多大时，物体,B,恰好要离开地面？,o,M,m,m,圆锥摆,=0,M,m,