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1、2.3圓周運(yùn)動(dòng)的
案例分析
復(fù)習(xí)
—?向心加速度
0
a = rco ~
或
2
V a =— r
二、向心力卩向=ma向
l = mrco2
或
2 V F、?\ = m — l"J
r
向心力是物體沿圓周運(yùn)動(dòng)需要受到的力。 以上公式也適用于變速圓周運(yùn)動(dòng)。
沒有特殊說明，不能說a與r成正比還是成反比!
周運(yùn)動(dòng)解題一般步驟
(1)明確研 究對(duì)象(與 轉(zhuǎn)動(dòng)的不可 看成質(zhì)點(diǎn)的 物體區(qū)分)
(2 )確定研 究對(duì)象的運(yùn) 動(dòng)情況(找 運(yùn)動(dòng)平面、 圓心和半徑)
(3)對(duì)研究 對(duì)象進(jìn)行受 力分析(找 出作為向心 力的 F合)
(4)依牛頓
2、
第二定律列
方程(F合
=ma 向)
向心力=沿圓周運(yùn)動(dòng)所需要的力,
可由任何力或其合力、分力提供。
圓錐擺
2 .
mg tan 0 = ma)^l sin 0
2 V
N — mg = m
VI
▲N
mg — N = m
?
i
mg + TV = m
J
剛好過最高點(diǎn)時(shí):mg = m —
水流星
N + mg
剛好過最高點(diǎn)時(shí):
N
、
mg
2
P
=
3、m
T
JL-/
2
V
r = m
L
2
V
mg — N = m —
L
mg?
A
剛好過最高點(diǎn)時(shí)：V = 0, F)pJ = 0；即：N =
游樂場(chǎng)里的離心機(jī)
、
原理圖
向心力由
離心機(jī)的豎
直壁提供，N
= maj2ry 轉(zhuǎn)
速越大，2V越
大，人與豎 直壁擠壓得 越緊。
火車轉(zhuǎn)彎
mg
【練習(xí)】如圖所示，在半徑為R的半球殼的光滑內(nèi)表面上，有
為3,求此處小球?qū)η驓さ膲毫蛙壍榔矫骐x開球底的高度。 解：對(duì)小球受力分析如圖，設(shè)N與豎
直方向夾角為e, 00，距離為h。則：
r r
mg — = m ( R )(v
h R
由以上兩式得:
由牛頓第三定律：小球?qū)η驓さ膲毫镹，= N = mRco1 軌道平面離開球底的高度為h，= R - h 十企
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