05直线及曲线运动的各类模型热点（下）——圆周运动 (1).pdfVIP

第五讲：直线及曲线运动的各类模型热点 （下） 三、圆周运动 1、“圆追及”类问题 【例1】 有一颗与地球同步静止轨道卫星在同一轨道平面的人造地球卫星，自西向东绕地 球运行。已知他的运行半径为同步轨道半径的四分之一，地球自转周期为T ，则该卫星需 0 要相隔多长时间才在赤道上同一城市的正上方再次出现（ ） A、 T /2 B、 T /4 C 、 T /7 D 、 T /8 0 0 0 0 2 、圆锥摆 【例2】 如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面 内做匀速圆周运动，则它们的 ( ) A．周期相同 B．线速度的大小相等 C．角速度的大小相等 D ．向心加速度的大小相等 【例3】 如图所示，长度为L 的细绳，上端固定在天花板O 点上，下端 拴着质量为m 的小球．当把细绳拉直时，细绳与竖直线的夹角为θ ＝60°，此时小球静止于光滑的水平面上． (1) 当球以角速度ω ＝ g 做圆锥摆运动时，细绳的张力F 为多 1 T L 大？水平面受到的压力FN 是多大？ 4g (2) 当球以角速度ω ＝ 做圆锥摆运动时，细绳的张力F ′及水平面受到的压力F ′ 2 T N L 各是多大？ 3、摩擦力相关分析 【例4】如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A 和B 放在转盘上，两者用长为L 的 细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K 倍， A 放在距离转轴L 处，整个 装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2 转动。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静 止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是：（ ） A．当 时，A、B 相对于转盘会滑动 B．当 时，绳子一定有弹力 C．ω 在 范围内增大时，A 所受摩擦力一直变大 D ．ω 在 范围内增大时，B 所受摩擦力变大 4 、竖直平面内的圆周运动规律 【例 5 】图甲为竖直放置的离心轨道，其中圆轨道的半径r=0.10m，在轨道的最低点A 和最 高点B 各安装了一个压力传感器 （图中未画出），小球（可视为质点）从斜轨道的不同高度 2 由静止释放，可测出小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力F 和F 。g 取10m/s 。 A B （1）若不计小球所受阻力，且小球恰能过B 点，求小球通过A 点时速度v 的大小； A （2 ）若不计小球所受阻力，小球每次都能通过B 点，F 随F 变化的图线如图乙中的a B A 所示，求小球的质量m ； （3 ）若小球所受阻力不可忽略，F 随F 变化的图线如图乙中的b 所示，求当 F =6.0N