Question

大家谁能忙我理解一下高一物理学的杆模型 关于圆周运动 帮我理解一下V=根号下gR 和V=0临界

Answer 1

杆顶球模型：
对球在最高点时受力分析：受重力（竖直向下），杆的拉力（竖直向下），则这两个力的合力提供向心力。如下式：
mg+T=mv^2/R
以上这个方程中，重力式恒定的，半径也是恒定的（就是杆的长度），还有球的质量也是一定的。当速度减小时，只能拉力T配合减小。当T减小到零以后，无力再小。此时只有重力提供向心力。如下式：
mg=mv^2/R, 所以，v=√gR
以上方程中，若速度v继续减小，则杆会提供一个竖直向上的支持力（因为杆既抗拉，又抗压），
重力和支持力的合力提供向心力，如下式：
mg-N=mv^2/R,
以上方程中，若速度减小到零，此时速度最小，支持力和重力恰好相等。
所以，杆顶球过最高点的临界条件是速度等于零。下面我解释一下过最高点的临界的意思，临界是指可行和最小两个条件的结合，式子列出来了，认为可行，速度为零确实最小，同时满足这两个条件，称之为临界。
再说说v=√gR
当球的实际速度大于这个速度的时候，我们列的受力分析的方程应该是第一个，也就是杆提供拉力；当球的实际速度小于这个速度的时候，我们列的方程应该是第三个，也就是杆提供支持力。当球的实际速度等于这个速度的时候，也就是上面的第二个方程，杆既不提供拉力，也不提供支持力。

希望你听懂了。有问题欢迎继续问。如果人在长春的话，可以见面探讨

追问

实在太谢谢您了 但是我还想问一下 当v=0时 这个球的运动状态是怎样的呢

追答

现在你要区分一下静止和速度为零的区别：
1.静止是平衡状态的一种，前提是合力为零，它的外在表现是速度为零。
2.速度为零只是运动学的一种参量，它本身具有相对性。速度为零的物体，换个参考系来看的话，可能速度就不为零了。另外，速度为零的物体，可以处于平衡状态，也可以处于不平衡状态（如竖直上抛运动最高点，速度为零，合力不为零，属于不平衡）。若处于平衡状态，则为静止。
3.静止的速度为零经得起时间的考验，下一时刻仍然为零。处于不平衡状态的物体速度为零应该是瞬时的，下一时刻不一定要做什么运动了。
4.归根结底，静止的物体速度一定为零，速度为零的物体不一定静止。就像人是吃香蕉的，但吃香蕉的不一定都是人，还有猴子。
杆顶球模型中，物体在最高点速度为零，受力方面，重力和支持力恰好平衡，属于瞬间静止范畴，因为下一时刻小球要做非匀变速曲线运动，合力不再为零，所以下一时刻马上就转为非平衡状态了。

Answer 2

这是竖直平面的圆周运动 。杆模型 灵界推荐是最高点速度为0 因为杆子不仅可以提供拉力
还可以提供支持力。 对于绳模型 绳子只能提供拉力 故在最高点当拉力为0时。
重力完成提供向心力 可推出 V=根号下gR