圆周运动过程中向心力的变化

问题质量为M的质点用细线通过光滑水平平板中央的光滑小孔O,与质量为m和△m的物体相连,如图1所示,M做匀速圆周运动,半径为r0,线速度为v0．若将m和△m之间的细线剪断,M将如何运动？M到小孔O的最大距离多大？     

圆周运动过程中向心力的变化

问题质量为M的质点用细线通过光滑水平平板中央的光滑小孔O,与质量为m和△m的物体相连,如图所示,M做匀速圆周运动,半径为ro,线速度为vo,若将m和△m之间的细线剪断,M将如何运动？M到小孔O的最大距离多大？     

两道经典习题的误解

在一些参考资料上,包括一些考试中,均能出现下列两道题型,但就提供的答案来看,有值得商榷之处。题1图1光滑平面中央有一小孔,质量为m们的小球用细线系住细线穿过小孔后挂两质量分别为m1和m2重物,小球作匀速圆周运动,     

形似实非的两则题(高一、高三)

题1 一条细线穿过光滑水平板上的小孔,一端拴小球A,另一端连接砝码B,B的下端再连接一砝码C,现小球A正在水平板上做匀速圆周运动,如图1所示.如果将连接B 和C的细绳烧断,则小球A在新的轨道上做匀速圆周运动时,它的轨道半径r、角速度ω、线速度v 的大小变化情况是( ) (A)r增大,v不变. (B)ω不变,r减小. (C)r增大,v减小. (D)r不变,v减小. 分析将连接B和C的细绳烧断时,A受到的拉力不足以提供它做圆周运动的向心力,所以A做离心运动,轨道半径r变大,砝码B上升.     

对摆球运动性质的分析

在中学物理教学中,常会在力学电学等部分遇到涉及圆周运动的问题,但多数学生因对“物体做圆周运动的条件”理解不透而感到困难,为此举几例说明对此类问题的分析方法。 问题1.有一不可伸长的细线,一端固定于O点,另一端系质量为m的金属小球,若将小球向左(或向右)拉至某一位置后释放,小球做何种运动?(如图1)     

也谈一题目的解答

在中学物理中有一题常被作为机械能守恒定律应用的典型例题.本刊1992年第3期《机械能守恒定律的条件及其应用》一文中的例3也正是这题,但文中的解答我认为是不正确的.下面对这题进行一些讨论。题目:一根很轻的细线,系一质量为0.5千克的小球C,另一端穿过水平光滑桌面中光滑小孔O挂一质量为1千克的小球A,A的下端通过细线b挂一质量为1千克的小球B,小球C做半径为0.1米的匀速圆周运动,而此时小球A和B处于静止状态(如图1),当把细线b烧断后,达到稳定时小球C在桌面上仍做匀速圆周运动,小球A则在新的位置处于静止状态,求此时小球C作匀速圆周运动的速率(g取10米/秒~2)     

两类典型圆周运动问题例析

<正>圆周运动是高考的重点、热点问题,解决圆周运动问题首先要找到圆平面,根据轨迹圆所在的平面类型,圆周运动可以分为水平和竖直两类典型的圆周运动问题。一、水平面内的匀速圆周运动例1如图1所示,两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球,细线的上端都系于O点。设法让两个小球均在水平面上     

利用匀速圆周运动巧推单摆周期

单摆的周期 T=2 π lg,是荷兰物理学家惠更斯首先发现的 .其实 ,利用匀速圆周运动与简谐运动的联系 ,很容易求得这一结果 .当一个物体 (质点 )在一平面上做匀速圆周运动时 ,它在直角坐标系的某一坐标轴上的投影是简谐运动 .下面对此予以分析说明 .设有一质量为 m的物体 ,以角速度 ω做半图 1径为 A的匀速圆周运动 ,我们以 O为圆心 ,建立直角坐标系 (如图 1所示 ) ,假设物体从 P点开始运动 ,经过时间 t运动到 Q点 ,设 Q点在 x轴上的投影为 M,则 M偏离圆心 O的位移为 x=Acosωt,这表明 M点在做以 O为中心的机械振动 .物体的匀速圆周运动可看作是物体在 x轴方向和 y轴方向上运动的合成 ,物体在 x轴方向上的运动形式表现为投影点 M的运动形式 ,我们可以通过对物体运动到 Q点时在 x方向上所受力的分析 ,进一步研究点 M的振动 .物体做匀速圆周运动所需的向心力为 Fn=m Aω2 ,方向指向圆心 ,则在 Q点物体受到 x轴方向上的力为 F=Fncosωt=- m Aω2 cosωt=mω2 x,负号表示 Fn 与位移 x的方向相反 .mω2 是一个常数 ,表明物体在匀速圆周...     

一道关于功率的易错题分析

题目：如图1所示，长为L的细线拴着一个质量为m的小球，悬挂于O点，拿住小球使细线刚好水平伸直，然后放手让小球绕O点做圆周运动，小球在由最高点运动到最低点的过程中，下列关于小球重力做功功率的说法中正确的是（ ）．     

民间玩具"叫蝉"的多普勒效应分析

“叫蝉”是一种用竹木制作的民间玩具,由鸣蝉(发音体)、细线和木棒构成(图1)。转动木棒,使细线带动鸣蝉做圆周运动,此时将会听到音调起伏变化的呜叫声(类似蝉鸣)。运用“叫蝉”作为演示实验让学生亲自体验音调变化的规律,从而引出多普勒效应,这不仅可以激发学生探索的兴趣,而且能让学生形象深刻地理解物理规律的实质。图1制作方法取一小竹筒,用烧红的细铁钉在竹筒的底部戳穿一小孔,让一细线穿孔系牢。再取一根筷子,在其粗端用刀刻一凹槽,在槽中熔入少许松香,细线的另一端套在凹槽中可以自由转动。用万能胶粘一对透明薄绢作为翅膀,稍加修饰便…     

电场中的带电体在理想绳束缚下的两种运动

正电场中的带电体由静止释放时,在绳束缚下可能做两种运动:圆周运动、先匀加速直线运动再圆周运动,分清楚这两种运动模型和对应的条件,可以避免由此引发的错误.1.圆周运动例1如图1所示,在一个平行板电容器所形成的水平方向的匀强电场中,用细线在固定点悬挂一个质量为M的小球,小球带负电,小球的重力为小球所受电场力的槡3倍,现将小球拉至细绳正好水平伸直的A位置后自由释放,绳子不可伸长,     

机械能在这一瞬间损失(高一、高二、高三)

例1 如图1,质量为1kg的小球用长为0.8m且不可伸长的细线,悬于固定点O,现将小球沿圆周拉至右上方距最低点1.2m高处后释放,试求小球运动到最低点时对细线的拉力.(g=10m/s2)     

由一道物理题引发的思考

学习曲线运动这一章,学生问这样一道题：飞行员的质量为m,驾驶飞机在竖直平面内以速度v做匀速圆周运动,在其运动圆周的最高点和最低点,飞行员对座椅产生的压力是：（）     

一道易出错的力学题

一道易出错的力学题江苏省射阳县陈洋中学骆汝梁题目一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动．假设在某时刻它与静止在轨道上的一个物体碰撞后接在一起继续运动，轨道变为一个新的圆周．设在原轨道上运动的线速度为ｖ１，角速度为ω１，在新轨道上运动时．线速度为ｖ２，角速度为...     

三角公式的物理证法三则

1．证明1/(cos~2θ)=1 tan~2θ例1如图1,在水平向右的匀强电场中,有一质量为m的带正电的小球,用长为L的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止在B点时细线与竖直方向夹角为θ．现给小球一个垂直于悬线的初速度,使小球恰能在竖直平面内做圆周运动．试求：小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大?     

谈中学物理概念的几种定义方法

中学物理教材中,对概念的定义方法有以下几种:常用的一种方法就是通过揭示被定义概念的邻近的属和种差来下定义。用公式表示为,被定义概念=种差 邻近的属。所谓邻近的属,是指被定义概念可放进去的另一个更广泛的概念;所谓种差,是指被定义概念反映的那种事物区别于同一属中其他种事物的本质属性。例如,“圆周运动”可放在“运动”这个更广泛的概念中,它区别于其他运动的属性是“轨迹是圆周”,因此,圆周运动就可定义为“轨迹是圆周的运动”。这中间“运动”就是邻近的“属”,“轨迹是圆周”就是“种差”。再如,     

磁场中带电粒子圆周运动问题求解策略

探讨带电粒子在匀强磁场中的圆周运动情况是中学物理中的重要课题,这一问题的实质是洛伦兹力作用下的圆周动力学问题,解决这一类问题的要点是:分析力和运动,确定圆周轨迹,运用数理规律.现在,让我们对此展开初略的讨论.     

创新百题赏析

1.如图1所示,轻线一端系一质量为m的小球,另一端穿过光滑小孔套在正下方的图钉A上,此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动.     

让物理概念在课堂中自然生成——基于《圆周运动》案例的比较研究

一、背景及案例举例《圆周运动》是人教版新课标高中《物理》必修2第五章第四节的内容.圆周运动是继平抛运动之后又一种特殊的、较为复杂的曲线运动,平抛运动和匀速圆周运动都是在必修1直线运动基础上的深化,平抛运动通过运动的合成与分解可以化曲为直,而圆周运动则必须用特有的物理量来反映其特征.从教学内容上看,《圆周运动》一节的教学重点是对描述匀速圆周运动快慢的物理量的理解,难点是比较匀速圆周运     

圆锥摆模型及其应用

例1 如图1所示,在光滑的圆锥体顶部用长为L的细线悬挂一质量为m的物体,圆锥体固定在水平面上不动,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为30°,物体绕锥体轴线做水平的匀速圆周运动．