《2020年高考物理一轮复习专题四小专题2圆周运动的临界问题课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年高考物理一轮复习专题四小专题2圆周运动的临界问题课件.ppt（16页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、小专题2 圆周运动的临界问题,最大静摩擦力，如果只是摩擦力提供向心力，则有fm,突破 考向 1,两类临界问题的分析 与摩擦力有关的临界极值问题,物体间恰好不发生相对滑动的临界条件是物体间恰好达到,，静,摩擦力的方向一定指向圆心；如果除摩擦力以外还有其他力， 如绳两端连物体，其中一个在水平面上做圆周运动时，存在一 个恰不向内滑动的临界条件和一个恰不向外滑动的临界条件， 分别为静摩擦力达到最大且静摩擦力的方向沿半径背离圆心和 沿半径指向圆心.,【典题 1】(多选，2014 年新课标卷)如图 Z2-1 所示，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
2、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,图 Z2-1,解析：a 与 b 所受的最大摩擦力相等，而 b 需要的向心力 较大，所以 b 先滑动，A 正确；在未滑动之前，a、b 各自受到 的摩擦力等于其向心力，因此 b 受到的摩擦力大于 a 受到的摩,到最大值 ，D 错误. 答案：AC,【考点突破 1】如图 Z2-2 所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直 于盘面的固定对称轴以恒定角速度转
3、动，盘面上离转轴距离 2.5 m 处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的,动摩擦因数为,(设最大静摩擦力等于滑动摩,擦力)，盘面与水平面的夹角为30，g取10 m/s2.,),图 Z2-2,则的最大值是(,解析：当小物体转动到最低点时为临界点，由牛顿第二定 律知，mgcos 30mgsin 30m2r解得1.0 rad/s，C正确.,答案：C,考向 2,与弹力有关的临界极值问题,压力、支持力的临界条件是物体间的弹力恰好为零；绳上 拉力的临界条件是绳恰好拉直且其上无弹力或绳上拉力恰好为 最大承受力等.,【典题 2】如图 Z2-3 所示，在光滑的圆锥体顶用长为 L 的 细线悬挂一质量为
4、 m 的小球，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，小球以速率 v 绕圆锥体轴线做,图 Z2-3,水平圆周运动.,解：小球离开圆锥面的临界条件为圆锥体对小球的支持力 FN0，如图Z24甲所示，设此时小球的线速度为v0，则,甲,丙,乙 图 Z2-4,方法技巧：临界问题的解题思想：,(1)有些题目中有“刚好”“恰好”“正好”等字眼，明显表,明题述的过程中存在着临界点.,(2)若题目中有“取值范围”“多长时间”“多大距离”等词 语，表明题述的过程中存在着“起止点”，而这些起止点往往就 是临界点.,(3)若题目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼， 表明题述的过程中存在着极值，这些极值点也往往是临界点.,【考点突破 2】如图 Z2-5 所示，转动轴垂直于光滑平面， 交点 O 的上方 h 处固定细绳的一端，细绳的另一端拴接一质量 为 m 的小球 B，绳长 ABlh，小球可随转动轴转动并在光滑 水平面上做匀速圆周运动.要使球不离开水平面，转动轴的转速,的最大值是(,),图 Z2-5,图 D27 答案：A,