匀速圆周运动的解题技巧一、考点突破:考点课程目标备注匀速圆周运动的解题技巧1. 掌 握 圆 周 运 动 的 解 题 方法;2. 会根据供需关系分析离心现象高考重点,每年必考,是高中阶段非常重要的一种非匀变速曲线运动,考查形式主要有选择题、计算题,考查的知识点有:受力分析、牛顿第二定律、力和运动的关系、能量等。二、重难点提示:重点:圆周运动的解题方法。难点:根据供需关系分析离心现象。一、解决圆周运动问题的主要步骤(1)审清题意,确定研究对象;明确物体做圆周运动的平面是至关重要的一环;(2)分析物体的运动情况,即物体的线速度、角速度、周期、轨道平面、圆心、半径等;(3)分析物体的受力情况,画出受力示意图,确定向心力的来源;(4)根据牛顿运动定律及向心力公式列方程。二、根据供需关系分析圆周中的弹力和摩擦力的变化1. 供需概念:物体在半径方向所受合外力为提供,即:F 供物体做圆周运动所需要的向心力为需要,即:F 需=F 向=m2. 弹力和静摩擦力是被动力受其他力运动状态的影响,在这两种力参与的圆周运动的分析方法:令物体转动的角速度从零开始逐渐增大,在角速度增大的过程中分析 F 需怎样变化,为能使物体做圆周运动,F 供怎样变化,其中哪些力变化?怎样变化?(大小、方向) 例题 1 如图所示,细绳一端系着质量为 M=0.6kg 的物体,静止在水平面上,另一端通过光滑的小孔吊着质量为 m=0.3kg 的物体,M 的中点与圆孔距离为 0.2m,并知 M 和水平面的最大静摩擦力为 2N。现使此平面绕中心轴线转动,问角速度 ω 在什么范围 m 会处于静止状态?(g=10m/s2)思路分析:要使 m 静止,M 也应与平面相对静止。而 M 与平面静止时有两个临界状态:当 ω 为所求范围最小值时,M 有向着圆心运动的趋势,水平面对 M 的静摩擦力的方向背离圆心,大小等于最大静摩擦力 2N。此时,对 M 运用牛顿第二定律。有 T-fm=Mω12r 且T=mg解得 ω1=2.9 rad/s当 ω 为所求范围最大值时,M 有背离圆心运动的趋势,水平面对 M 的静摩擦力的方向向着圆心,大小还等于最大静摩擦力 2N。再对 M 运用牛顿第二定律。有 T+fm=Mω22r 解得 ω2=6.5 rad/s所以,题中所求 ω 的范围是:2.9 rad/s<ω<6.5 rad/s答案:ω 在 2.9 rad/s<ω<6.5 rad/s 范围 m 静止例题 2 如图所示,小木块 a、b 和 c (可视为质点)放在水平圆盘上,a、b 两个...