Question

高中物理——圆周运动（要详细过程）

长度为30厘米的绳一端固定，另一端拴着一个质量为m的小球。对小球施加一个水平冲力，使小球在竖直平面内绕固定端做圆周运动。问、小球做圆周运动时到达最高点而不掉下来的最小速度为多少？绳对小球的作用力为多大？

找一根轻杆，一端固定一个质量为m的小球。以轻杆另一端为圆心O，使小球在竖直平面内做圆周运动。问、小球做圆周运动时到达最高点的最小速度为多大？此时轻杆对小球的作用力为多大？

在竖直放置的光滑圆管道内，小球在竖直平面内做圆周运动。问、小球做圆周运动到达最高点时的最小速度为多大？此时管道对小球的作用力为多大？

在上述3道题中，小球均在竖直平面内做圆周运动，但使塔门做圆周运动的约束物体分别是绳、杆与管道，求得的结果也不相同。比较上述求解过程，你认为求解竖直平面上的圆周运动问题的基本方程是什么？从力的角度，说一说这三种不同约束物体的区别在哪里。

Answer 1

（1）：因为绳子不能提供支持力，所T就等于零。V=根号（g*0.3）
（2）：杆子对球有一个支持力，因为要受力平衡，所以支持力等于重力，V=0
（3）：管道也产生支持力，所以因为要受力平衡，所以支持力等于重力，V=0
（4）：基本方程为G-F=m*(v*v/r)，区别在于绳子，杆子等物体能否提供支持力

Answer 2

圆周运动离心力公式F=mv2/r用这个就行了，
第一问绳子，重力=离心力，计算出速度。。。
第二问由于杆能提供支撑力，最高点速度可以为0，支持力=重力。
第三问管道也能提供支撑力，和第二问一样。。

追问

第二问与第三问的详细过程OK?

追答

自己查资料嘛，什么都问的学生不是好学生。

Answer 3

答案是：1.7m/s ，0
0，mg
0，mg
F=mv2/r 绳只能对物体提供拉力（指向圆心），不能提供支持力；杆和管对物体施加的作用力可能指向圆心，也可能背离圆心

Answer 4

1.最小速度是根号rg=根号3 作用力为0
2.最小速度为0 作用力为mg
3. 0；mg
F=mv^2/r 绳只能对物体提供拉力，不能提供支持力；杆和管对物体施加的作用力可能指向圆心，也可能背离圆心

Answer 5

【1】由题意可知 a(向心加速度）=g 则v2/r=g v=√gr
F=0
[2] 【3】同上 从向心力来看没有区别 a=v2/r

Answer 6

上课都讲过了，好好听就行了

追问

就是因为没听、所以才问嘛。