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    竖直面内圆周运动最高点处的受力特点及分类 这类问题的特点是:由于机械能守恒.物体做圆周运动的速率时刻在改变.物体在最高点处的速率最小.在最低点处的速率最大.物体在最低点处向心力向上.而重力向下.所以弹力必然向上且大于重力,而在最高点处.向心力向下.重力也向下.所以弹力的方向就不能确定了.要分三种情况进行讨论. ⑴弹力只可能向下.如绳拉球.这种情况下有 即.否则不能通过最高点. ⑵弹力只可能向上.如车过桥.在这种情况下有:.否则车将离开桥面.做平抛运动. ⑶弹力既可能向上又可能向下.如管内转.这种情况下.速度大小v可以取任意值.但可以进一步讨论:①当时物体受到的弹力必然是向下的,当时物体受到的弹力必然是向上的,当时物体受到的弹力恰好为零.②当弹力大小F<mg时.向心力有两解:mg±F,当弹力大小F>mg时.向心力只有一解:F +mg,当弹力F=mg时.向心力等于零. 例10. 如图所示.杆长为L.球的质量为m.杆连球在竖直平面内绕轴O自由转动.已知在最高点处.杆对球的弹力大小为F=1mg.求这时小球的瞬时速度大小. 解:小球所需向心力向下.本题中F=1mg＜mg.所以弹力的方向可能向上也可能向下.⑴若F向上.则 ⑵若F向下.则 本题是杆连球绕轴自由转动.根据机械能守恒.还能求出小球在最低点的即时速度. 需要注意的是:若题目中说明小球在杆的带动下在竖直面内做匀速圆周运动.则运动过程中小球的机械能不再守恒.这两类题务必分清. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    (竖直平面内的圆周运动问题)如图所示，质量为m、电量为＋q的带电小球固定于一不可伸长的绝缘细线一端，绳的另一端固定于O点，绳长为l，O点有一电荷量为＋Q(Q≥q)的点电荷P，现加一个水平和右的匀强电场，小球静止于与竖直方向成＝30°角的A点．求：

    (1)小球静止在A点处绳子受到的拉力；

    (2)外加电场大小；

    (3)将小球拉起至与O点等高的B点后无初速释放，则小球经过最低点C时，绳受到的拉力．

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    如图所示，ABC为固定在竖直面内的光滑四分之一圆轨道，其半径为r=10m，N为固定在水平面内的半圆平面，其半径为R=
    10π
    m，轨道ABC与平面N相切于c点，DEF是包围在半圆平面N周围且垂直于N的光滑半圆形挡板，质量为M=1kg的滑块的上表面与平面N在同一水平面内，且滑块与N接触紧密但不连接，现让物体自A点由静止开始下滑，进入平面N后受到挡板DEF的约束并最终冲上滑块，已知m=1kg，物体与平面N之间的动摩擦因数为μ1=0.5、与滑块之间的动摩擦因数为μ2=0.4，滑块与地面之间是光滑的，滑块的竖直高度为h=0.05m，长L=4m．（取g=10m/s2）
    （1）物体滑到C处时对圆轨道的压力是多少？
    （2）物体运动到F处时的速度是多少？
    （3）当物体从滑块上滑落后到达地面时，物体与滑块之间的距离是多少？

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    如图所示，ABC为固定在竖直面内的光滑四分之一圆轨道，其半径为r=10m，N为固定在水平面内的半圆平面，其半径为R=
    10
    π
    m，轨道ABC与平面N相切于c点，DEF是包围在半圆平面N周围且垂直于N的光滑半圆形挡板，质量为M=1kg的滑块的上表面与平面N在同一水平面内，且滑块与N接触紧密但不连接，现让物体自A点由静止开始下滑，进入平面N后受到挡板DEF的约束并最终冲上滑块，已知m=1kg，物体与平面N之间的动摩擦因数为μ1=0.5、与滑块之间的动摩擦因数为μ2=0.4，滑块与地面之间是光滑的，滑块的竖直高度为h=0.05m，长L=4m．（取g=10m/s2）
    （1）物体滑到C处时对圆轨道的压力是多少？
    （2）物体运动到F处时的速度是多少？
    （3）当物体从滑块上滑落后到达地面时，物体与滑块之间的距离是多少？
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    如图所示，ABC为固定在竖直面内的光滑四分之一圆轨道，其半径为r=10m，N为固定在水平面内的半圆平面，其半径为，轨道ABC与平面N相切于C点：DEF是包围在半圆平面N周围且垂直于N的光滑半圆形挡板，质量为M=1kg的滑块的上表面与平面N在同一水平面内，且滑块与N接触紧密但不连接，现让物体m自A点由静止开始下滑，进入平面N后立即受到DEF的约束并最终冲上M，已知m=1kg，物体m与平面N之间的动摩擦因数为μ1=0.5、与滑块之间的动摩擦因数为μ2=0.4，滑块M与地面之间是光滑的，滑块的竖直高度为h=0.05m，长L=4m，求：（取g=10m/s2）

       （1）物体m滑到C处时对圆轨道的压力是多少？

       （2）物体m运动到F时的速度是多少？

       （3）当物体m从M上滑落后到达地面时，物体m 与滑块M右端之间水平距离是多少？

     

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    如图所示，ABC为固定在竖直面内的光滑四分之一圆轨道，其半径为r=10m，N为固定在水平面内的半圆平面，其半径为R=m，轨道ABC与平面N相切于c点，DEF是包围在半圆平面N周围且垂直于N的光滑半圆形挡板，质量为M=1kg的滑块的上表面与平面N在同一水平面内，且滑块与N接触紧密但不连接，现让物体自A点由静止开始下滑，进入平面N后受到挡板DEF的约束并最终冲上滑块，已知m=1kg，物体与平面N之间的动摩擦因数为μ1=0.5、与滑块之间的动摩擦因数为μ2=0.4，滑块与地面之间是光滑的，滑块的竖直高度为h=0.05m，长L=4m．（取g=10m/s2）
    （1）物体滑到C处时对圆轨道的压力是多少？
    （2）物体运动到F处时的速度是多少？
    （3）当物体从滑块上滑落后到达地面时，物体与滑块之间的距离是多少？

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