2019-2020年高中物理第二章圓周運(yùn)動第一節(jié)勻速圓周運(yùn)動教學(xué)案粵教版必修2.doc
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2019-2020年高中物理第二章圓周運(yùn)動第一節(jié)勻速圓周運(yùn)動教學(xué)案粵教版必修21勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn):任意相等時間內(nèi)通過的弧長(或角度)相等;線速度方向沿圓周的切線方向。2描述勻速圓周運(yùn)動的物理量有線速度、角速度、周期(或頻率)、轉(zhuǎn)速,其關(guān)系式是v、vr。3同軸轉(zhuǎn)動的物體上各點(diǎn)的角速度相同;皮帶傳動或齒輪傳動的情況下各輪邊緣的線速度相等。一、認(rèn)識圓周運(yùn)動1定義如果質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡是圓,那么這一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動叫做圓周運(yùn)動。2勻速圓周運(yùn)動在任意相等時間內(nèi)通過的圓弧長度都相等的圓周運(yùn)動。3性質(zhì)勻速圓周運(yùn)動的速度大小不變,但方向時刻改變,故勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動,也是最簡單的一種圓周運(yùn)動。二、如何描述勻速圓周運(yùn)動的快慢1線速度(1)定義:做勻速圓周運(yùn)動的物體通過的弧長l與所用時間t的比值。(2)大?。簐,單位m/s。(3)物理意義:描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的快慢。(4)線速度的方向:沿圓周的切線方向。2角速度(1)定義:在勻速圓周運(yùn)動中,質(zhì)點(diǎn)所在半徑轉(zhuǎn)過的角度與所用時間t的比值。用符號來表示。(2)大小:,單位:rad/s。(3)物理意義:描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢。3周期和轉(zhuǎn)速(1)周期:做勻速圓周運(yùn)動的物體運(yùn)動一周所用的時間。用符號T表示,單位是秒(s)。(2)轉(zhuǎn)速:做勻速圓周運(yùn)動的物體在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。用符號n表示,單位是轉(zhuǎn)每秒(r/s)或轉(zhuǎn)每分(r/min)。三、線速度、角速度、周期間的關(guān)系(1)線速度與周期之間的關(guān)系為v。(2)角速度與周期之間的關(guān)系為。(3)線速度與角速度的關(guān)系為vr。(4)周期與轉(zhuǎn)速的關(guān)系:T(n的單位取r/s)。1自主思考判一判(1)做勻速圓周運(yùn)動的物體相等時間內(nèi)通過的弧長相等。()(2)做勻速圓周運(yùn)動的物體相等時間內(nèi)通過的位移相同。()(3)勻速圓周運(yùn)動是一種勻速運(yùn)動。()(4)做勻速圓周運(yùn)動的物體,其合外力不為零。()(5)做勻速圓周運(yùn)動的物體,其線速度不變。()(6)做勻速圓周運(yùn)動的物體,其角速度不變。()2合作探究議一議(1)打籃球的同學(xué)可能玩過轉(zhuǎn)籃球,讓籃球在指尖旋轉(zhuǎn),展示自己的球技,如圖211所示,若籃球正繞指尖所在的豎直軸旋轉(zhuǎn),那么籃球上不同高度的各點(diǎn)的角速度相同嗎?線速度相同嗎?圖211提示:籃球上各點(diǎn)的角速度是相同的。但由于不同高度的各點(diǎn)轉(zhuǎn)動時的圓心、半徑不同,由vr可知不同高度的各點(diǎn)的線速度不同。(2)月亮繞地球運(yùn)動,地球繞太陽運(yùn)動,這兩個運(yùn)動都可看成是圓周運(yùn)動,怎樣比較這兩個圓周運(yùn)動的快慢?請看下面地球和月亮的“對話”。地球說:你怎么走得這么慢?我繞太陽運(yùn)動1 s要走29.79 km,你繞我運(yùn)動1 s才走1.02 km。圖212月亮說:不能這樣說吧!你一年才繞太陽轉(zhuǎn)一圈,我27.3天就能繞你轉(zhuǎn)一圈,到底誰轉(zhuǎn)得快?請問:地球說得對,還是月亮說得對?提示:地球和月亮說的均是片面的,它們選擇描述勻速圓周運(yùn)動快慢的標(biāo)準(zhǔn)不同。嚴(yán)格來說地球繞太陽運(yùn)動的線速度比月亮繞地球運(yùn)動的線速度大,而月亮繞地球轉(zhuǎn)動的角速度比地球繞太陽轉(zhuǎn)動的角速度大。(3)若鐘表的指針都做勻速圓周運(yùn)動,秒針和分針的周期各是多少?角速度之比是多少?圖213提示:秒針的周期T秒1 min60 s,分針的周期T分1 h3 600 s。由得。描述圓周運(yùn)動的各物理量的關(guān)系1描述圓周運(yùn)動的各物理量之間的關(guān)系2描述圓周運(yùn)動的各物理量之間關(guān)系的理解(1)角速度、周期、轉(zhuǎn)速之間關(guān)系的理解:物體做勻速圓周運(yùn)動時,由2n知,角速度、周期、轉(zhuǎn)速三個物理量,只要其中一個物理量確定了,其余兩個物理量也唯一確定了。(2)線速度與角速度之間關(guān)系的理解:由vr知,r一定時,v ;v一定時, ;一定時,v r。典例如圖214所示,圓環(huán)以直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動。已知其半徑為0.5 m,周期為4 s,求環(huán)上P點(diǎn)和Q點(diǎn)的角速度和線速度。圖214思路點(diǎn)撥整個圓環(huán)以AB為軸勻速轉(zhuǎn)動,環(huán)上各點(diǎn)的角速度相同。解析P點(diǎn)和Q點(diǎn)的角速度1.57 rad/s求線速度則需要找出P點(diǎn)和Q點(diǎn)做圓周運(yùn)動的半徑。P點(diǎn)和Q點(diǎn)繞AB做圓周運(yùn)動,其軌跡的圓心不同。P點(diǎn)和Q點(diǎn)的圓周運(yùn)動的半徑分別為rPRsin30R,rQRsin60R故其線速度分別為vPrP0.39 m/s,vQrQ0.68 m/s。答案P點(diǎn)和Q點(diǎn)的角速度都為1.57 rad/s,P點(diǎn)的線速度為0.39 m/s,Q點(diǎn)的線速度為0.68 m/s。解決此類題目首先要確定質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動的軌跡所在的平面,以及圓周運(yùn)動圓心的位置,從而確定半徑,然后由v、的定義式及v、R的關(guān)系式來計(jì)算。1甲、乙兩物體分別做勻速圓周運(yùn)動,如果它們轉(zhuǎn)動的半徑之比為15,線速度之比為32,則下列說法正確的是()A甲、乙兩物體的角速度之比是215B甲、乙兩物體的角速度之比是103C甲、乙兩物體的周期之比是215D甲、乙兩物體的周期之比是103解析:選C由vr得,A、B錯誤;由得,C正確、D錯誤。2做勻速圓周運(yùn)動的物體,10 s內(nèi)沿半徑為20 m的圓周運(yùn)動100 m,試求物體做勻速圓周運(yùn)動時:(1)線速度的大??;(2)角速度的大??;(3)周期的大小。解析:(1)依據(jù)線速度的定義式v可得v m/s10 m/s。(2)依據(jù)vr可得 rad/s0.5 rad/s。(3)T s4 s。答案:(1)10 m/s(2)0.5 rad/s(3)4 s“傳動裝置”問題三種傳動裝置及其特點(diǎn)共軸傳動皮帶傳動齒輪傳動圖示特點(diǎn)盤上各點(diǎn)的角速度、轉(zhuǎn)速、周期都相同,線速度與半徑成正比在皮帶不打滑的情況下,輪緣上各點(diǎn)的線速度大小相等,而角速度與半徑成反比兩個齒輪邊緣上的各點(diǎn)線速度大小相等,角速度與半徑成反比規(guī)律AB,TATB,nAnB,vAvB,NA、NB分別表示齒輪A、B的齒數(shù)轉(zhuǎn)動方向相同相同相反典例如圖215所示為一自行車的局部結(jié)構(gòu)示意圖,設(shè)連接腳踏板的連桿長為L1,由腳踏板帶動半徑為r1的大輪盤(牙盤),通過鏈條與半徑為r2的小輪盤(飛輪)連接,小輪盤帶動半徑為R的后輪轉(zhuǎn)動,使自行車在水平路面上勻速前進(jìn)。圖215(1)自行車牙盤的半徑一般要大于飛輪的半徑,想想看,這是為什么?(2)設(shè)L118 cm,r112 cm,r26 cm,R30 cm,為了維持自行車以v3 m/s的速度在水平路面上勻速行駛,請你計(jì)算一下每分鐘要踩腳踏板幾圈。(3)若某種變速自行車有6個飛輪和3個牙盤,牙盤和飛輪的齒數(shù)如下表所示,若人騎該車行進(jìn)的速度一定,選用哪種齒數(shù)的牙盤和飛輪,人踩腳踏板的角速度最小?為什么?名稱牙盤飛輪齒數(shù)N/個483828151618212428思路點(diǎn)撥(1)腳踏板與大輪盤同軸轉(zhuǎn)動,角速度相等。(2)大輪盤與小輪盤鏈條連接,邊緣的線速度大小相等。(3)小輪盤與后輪同軸轉(zhuǎn)動,角速度相等。解析(1)通過鏈條相連的牙盤和飛輪邊緣的線速度相同,當(dāng)牙盤的半徑大于飛輪的半徑時,由vr可知人踩腳踏板的角速度小于飛輪的角速度。(2)設(shè)牙盤轉(zhuǎn)動的角速度為1,自行車后輪轉(zhuǎn)動的角速度即飛輪的角速度為2,人每分鐘要踩腳踏板n圈。2 rad/s10 rad/s,由2r21r1,得15 rad/s,則n r/s r/min48 r/min。(3)由(2)知,不管是牙盤還是飛輪,相鄰的兩齒間的弧長相同,故有,從而,故12,由于v、R一定,當(dāng)最小時,1最小,故應(yīng)選齒數(shù)為15的飛輪和齒數(shù)為48的牙盤。答案見解析傳動問題是圓周運(yùn)動部分的一種常見題型,在分析此類問題時,關(guān)鍵是要明確什么量相等,什么量不相等,在通常情況下,應(yīng)抓住以下兩個關(guān)鍵點(diǎn)。(1)繞同一軸轉(zhuǎn)動的各點(diǎn)角速度、轉(zhuǎn)速n和周期T相等,而各點(diǎn)的線速度大小為vr,與半徑r成正比。(2)在皮帶不打滑的情況下,皮帶和皮帶連接的輪子邊緣線速度的大小相等,不打滑的摩擦傳動的兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小也相等,而兩傳動輪的角速度為,與半徑r成反比。1風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)如圖216(a)所示。光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸,被探測器接收,當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時,通過齒輪帶動凸輪圓盤旋轉(zhuǎn),當(dāng)圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時光被擋住。已知風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動半徑為 r,每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈。若某段時間t內(nèi)探測器接收到的光強(qiáng)隨時間變化關(guān)系如圖(b)所示,則該時間段內(nèi)風(fēng)輪葉片() 圖216A轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為B轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為C轉(zhuǎn)速逐漸增大,平均速率為D轉(zhuǎn)速逐漸增大 ,平均速率為解析:選B根據(jù)題意,從圖(b)可以看出,在t時間內(nèi),探測器接收到光的時間在增長,凸輪圓盤的擋光時間也在增長,可以確定圓盤凸輪的轉(zhuǎn)動速度在減?。辉趖時間內(nèi)可以從圖看出有4次擋光,即凸輪圓盤轉(zhuǎn)動4周,則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動了4n周,風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)過的弧長為l4n2r,葉片轉(zhuǎn)動速率為:v,故選項(xiàng)B正確。2.如圖217所示,A、B兩個齒輪的齒數(shù)分別是z1、z2,各自固定在過O1、O2的軸上。其中過O1的軸與電動機(jī)相連接,此軸轉(zhuǎn)速為n1,求:圖217(1)A、B兩齒輪的半徑r1、r2之比;(2)B齒輪的轉(zhuǎn)速n2。解析:(1)在齒輪傳動裝置中,各齒輪在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的“齒”是相同的,因此齒輪的齒數(shù)與周長成正比,故r1r2z1z2。(2)在齒輪傳動進(jìn)行時,每個嚙合的齒輪邊緣處線速度大小相等,因此齒輪傳動滿足齒輪轉(zhuǎn)速與齒數(shù)成反比,即,所以n2。答案:(1)r1r2z1z2(2)n2勻速圓周運(yùn)動的多解問題典例如圖218所示,小球A在半徑為R的光滑圓形槽內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,當(dāng)它運(yùn)動到圖中的a點(diǎn)時,在圓形槽中心O點(diǎn)正上方h處,有一小球B沿Oa方向以某一初速度水平拋出,結(jié)果恰好在a點(diǎn)與A球相碰,求:圖218(1)B球拋出時的水平速度多大?(2)A球運(yùn)動的線速度最小值為多大?思路點(diǎn)撥(1)從小球A運(yùn)動到a點(diǎn)開始計(jì)時,到在a點(diǎn)恰好與小球B相碰,兩球運(yùn)動時間相等。(2)在小球B平拋到a點(diǎn)的時間內(nèi),小球A可能運(yùn)動多個周期。解析(1)小球B做平拋運(yùn)動,其在水平方向上做勻速直線運(yùn)動,設(shè)小球B的水平速度為v0,則Rv0t在豎直方向上做自由落體運(yùn)動,則hgt2由得v0R。(2)A球的線速度取最小值時,A球剛好轉(zhuǎn)過一圈,B球落到a點(diǎn)與A球相碰,則A球做圓周運(yùn)動的周期正好等于B球的飛行時間,即T,所以vA2R。答案(1)R(2)2R勻速圓周運(yùn)動的多解問題處理方法1分析多解原因勻速圓周運(yùn)動具有周期性,使得前一個周期中發(fā)生的事件在后一個周期中同樣可能發(fā)生,這就要求我們在確定做勻速圓周運(yùn)動物體的運(yùn)動時間時,必須把各種可能都考慮進(jìn)去。2確定處理方法(1)抓住聯(lián)系點(diǎn):明確兩個物體參與運(yùn)動的性質(zhì)和求解的問題,兩個物體參與的兩個運(yùn)動雖然獨(dú)立進(jìn)行,但一定有聯(lián)系點(diǎn),其聯(lián)系點(diǎn)一般是時間或位移等,抓住兩運(yùn)動的聯(lián)系點(diǎn)是解題關(guān)鍵。(2)先特殊后一般:分析問題時可暫時不考慮周期性,表示出一個周期的情況,再根據(jù)運(yùn)動的周期性,在轉(zhuǎn)過的角度上再加上2n,具體n的取值應(yīng)視情況而定。1一位同學(xué)做飛鏢游戲,已知圓盤直徑為d,飛鏢距圓盤為L,且對準(zhǔn)圓盤上邊緣的A點(diǎn)水平拋出,初速度為v0,飛鏢拋出的同時,圓盤以垂直圓盤且過盤心O的水平軸勻速轉(zhuǎn)動,角速度為。若飛鏢恰好擊中A點(diǎn),則下列關(guān)系中正確的是()圖219Adv02L2gBL(12n)v0(n0,1,2,)Cv0Dd2g2(12n)2(n0,1,2,)解析:選B當(dāng)A點(diǎn)轉(zhuǎn)動到最低點(diǎn)時飛鏢恰好擊中A點(diǎn),Lv0t,dgt2,t(12n)(n0,1,2,),聯(lián)立解得L(12n)v0(n0,1,2,),2dv02L2g,2d2g2(12n)2(n0,1,2,),v0,B正確。2.如圖2110所示,B物體放在光滑的水平地面上,在水平力F的作用下由靜止開始運(yùn)動,B物體的質(zhì)量為m,同時A物體在豎直面內(nèi)由M點(diǎn)開始做半徑為r、角速度為的勻速圓周運(yùn)動。求滿足使A、B速度相同的力F的取值。圖2110解析:速度相同即大小、方向相同,B為水平向右,A一定要在最低點(diǎn)才能保證速度水平向右。由題意可知:當(dāng)A從M點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)時tnTT(n0,1,2,),線速度vr對于B(初速度為0):vat解得:F(n0,1,2,)。答案:(n0,1,2,)1對于做勻速圓周運(yùn)動的物體,下列說法中正確的是()A物體可能處于受力平衡狀態(tài)B物體的運(yùn)動狀態(tài)可能不發(fā)生變化C物體的加速度可能等于零D物體運(yùn)動的速率是恒定不變的解析:選D勻速圓周運(yùn)動的線速度大小不變,方向時刻變化,顯然勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動,具有加速度。故A、B、C錯誤,D對。2電腦中用的光盤驅(qū)動器采用恒定角速度驅(qū)動光盤,光盤上凹凸不平的小坑是存貯數(shù)據(jù)的。請問激光頭在何處時,電腦讀取數(shù)據(jù)速度較快()A內(nèi)圈B外圈C中間位置 D與位置無關(guān)解析:選B光盤做勻速圓周運(yùn)動,光盤上某點(diǎn)的線速度vr,恒定,則r越大時,v就越大,因此激光頭在光盤外圈時,電腦讀取數(shù)據(jù)速度比較快。3(多選)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動時,下列說法中正確的是()A因?yàn)関R,所以線速度v與軌道半徑R成正比B因?yàn)?,所以角速度與軌道半徑R成反比C因?yàn)?n,所以角速度與轉(zhuǎn)速n成正比D因?yàn)?,所以角速度與周期T成反比解析:選CDvR,一定時,線速度v才與軌道半徑R成正比,v一定時,角速度才與R成反比,A、B錯誤。2n,2為常數(shù),所以角速度與轉(zhuǎn)速n成正比,與周期T成反比,C、D正確。4.如圖1所示,細(xì)桿上固定兩個小球a和b,桿繞O點(diǎn)做勻速轉(zhuǎn)動,下列說法正確的是()圖1Aa、b兩球線速度相等Ba、b兩球角速度相等Ca球的線速度比b球的大Da球的角速度比b球的大解析:選B細(xì)桿上固定兩個小球a和b,桿繞O點(diǎn)做勻速轉(zhuǎn)動,所以a、b屬于同軸轉(zhuǎn)動,故兩球角速度相等,故B正確,D錯誤;由圖可知b球的轉(zhuǎn)動半徑比a球轉(zhuǎn)動半徑大,根據(jù)vr可知:a球的線速度比b球的小,故A、C錯誤。5.如圖2所示的齒輪傳動裝置中,主動輪的齒數(shù)z124,從動輪的齒數(shù)z28,當(dāng)主動輪以角速度順時針轉(zhuǎn)動時,從動輪的運(yùn)動情況是()圖2A順時針轉(zhuǎn)動,周期為B逆時針轉(zhuǎn)動,周期為C順時針轉(zhuǎn)動,周期為D逆時針轉(zhuǎn)動,周期為解析:選B主動輪順時針轉(zhuǎn)動,從動輪逆時針轉(zhuǎn)動,兩輪邊緣的線速度相等,由齒數(shù)關(guān)系知主動輪轉(zhuǎn)一周時,從動輪轉(zhuǎn)三周,故T從,B正確。6.機(jī)械手表(如圖3所示)的分針與秒針從第一次重合至第二次重合,中間經(jīng)歷的時間為()圖3A. minB1 minC. minD. min解析:選C分針與秒針的角速度分別為分 rad/s,秒 rad/s設(shè)兩次重合的時間間隔為t,則有秒t分t2得t s s min故C正確。7.無級變速是在變速范圍內(nèi)任意連續(xù)地變換速度,性能優(yōu)于傳統(tǒng)的擋位變速器,很多種高檔汽車都應(yīng)用了無級變速。如圖4所示是截錐式無級變速模型示意圖,兩個錐輪之間有一個滾動輪,主動輪、滾動輪、從動輪之間靠著彼此之間的摩擦力帶動。當(dāng)位于主動輪和從動輪之間的滾動輪從左向右移動時,從動輪轉(zhuǎn)速降低;滾動輪從右向左移動時,從動輪轉(zhuǎn)速增加。當(dāng)滾動輪位于主動輪直徑D1、從動輪直徑D2的位置時,主動輪轉(zhuǎn)速n1、從動輪轉(zhuǎn)速n2的關(guān)系是()圖4A. B.C. D.解析:選B滾動輪與主動輪、從動輪邊緣之間靠摩擦力帶動,彼此沒有相對滑動,所以它們邊緣上的接觸點(diǎn)的線速度相同,v1v2,即2n1R12n2R2,可見,B項(xiàng)正確。8.如圖5所示是一種粒子測速器,圓柱形容器半徑為R,器壁有一槽口A,沿直徑方向與A正對的位置是B,P是噴射高速粒子流的噴口,其噴射方向沿著直徑,使容器以角速度旋轉(zhuǎn),則噴射流可以從A槽口進(jìn)入容器,最后落在B上,測得BB的弧長為x,求噴射流的速度。圖5解析:對粒子流有2Rv0t對容器有t(2k)(k0,1,2,)故聯(lián)立可得v0(k0,1,2,)答案:(k0,1,2,)9變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度。如圖6是某一變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖,圖中A輪有48齒,B輪有42齒,C輪有18齒,D輪有12齒,則()圖6A該車可變換兩種不同擋位B該車可變換五種不同擋位C當(dāng)A輪與D輪組合時,兩輪的角速度之比AD14D當(dāng)A輪與D輪組合時,兩輪的角速度之比AD41解析:選C由題意知,A輪通過鏈條分別與C、D連接,自行車可有兩種速度,B輪分別與C、D連接,又可有兩種速度,所以該車可變換四種擋位;當(dāng)A與D組合時,兩輪邊緣線速度大小相等,A轉(zhuǎn)一圈,D轉(zhuǎn)4圈,即,選項(xiàng)C對。10(多選)為了測定子彈的飛行速度,在一根水平放置的軸桿上固定兩個薄圓盤A、B,A、B平行相距2 m,軸桿的轉(zhuǎn)速為3 600 r/min,子彈穿過兩盤留下兩彈孔a、b,測得兩彈孔半徑的夾角是30,如圖7所示,則該子彈的速度可能是()圖7A360 m/s B57.6 m/sC1 440 m/s D108 m/s解析:選BC子彈從A盤到B盤,盤轉(zhuǎn)過的角度可能為2k(k0,1,2,)盤轉(zhuǎn)動的角速度2f2n2 rad/s120 rad/s子彈在A、B間運(yùn)動的時間等于圓盤轉(zhuǎn)動的時間,即所以v(k1,2,3,)k0時,v1 440 m/sk1時,v110.77 m/sk2時,v57.6 m/s故B、C正確。11.如圖8所示,一繩系一小球在光滑的桌面上做勻速圓周運(yùn)動,繩長L0.1 m,當(dāng)角速度為20 rad/s時,繩斷開,試分析繩斷開后:圖8(1)小球在桌面上運(yùn)動的速度;(2)若桌子高1.00 m,小球離開桌面時速度方向與桌子邊緣垂直。求小球離開桌子后運(yùn)動的時間和落點(diǎn)與桌子邊緣的水平距離。解析:(1)vr200.1 m/s2 m/s。(2)小球離開桌面后做平拋運(yùn)動,豎直方向:hgt2,所以:t s0.45 s,水平方向:xvt20.45 m0.9 m。答案:(1)2 m/s(2)0.45 s0.9 m12.如圖9所示,一個水平放置的圓桶正繞中心軸勻速運(yùn)動,桶上有一小孔,桶壁很薄,當(dāng)小孔運(yùn)動到上方時,在小孔的正上方h處有一個小球由靜止開始下落,已知小孔的半徑略大于小球的半徑,為了讓小球下落時不受任何阻礙,h與桶的半徑R之間應(yīng)滿足什么關(guān)系(不考慮空氣阻力)?圖9解析:設(shè)小球下落h所用時間為t1,經(jīng)過圓桶所用時間為t2,則hgt12,h2Rg(t1t2)2小球到達(dá)圓桶表面時,圓孔也應(yīng)該到達(dá)同一位置,所以有t12n,其中n1,2,3,t2(2k1),其中k1,2,3,解得h。答案:h(n1,2,3,。k1,2,3,)- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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- 2019 2020 年高 物理 第二 圓周運(yùn)動 第一節(jié) 勻速圓周運(yùn)動 教學(xué) 案粵教版 必修
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