竖直面内的圆周运动模型-2025年高考物理模型归纳.pdf
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专题09竖直面内的圆周运动模型
目录
一.一般圆周运动的动力学分析1
二.竖直面内“绳、杆单（、双轨道”模型对比分析।
三.竖直面内圆周运动常见问题与二级结论2
三.过拱凹形桥模型34
一.一般圆周运动的动力学分析
如图所示，做圆周运动的物体，所受合外力与速度成一般夹角时，可将合外力沿速度和垂直速度分解，则
由牛顿第二定律，有:
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第08讲竖直面内的圆周运动模型（解析版）
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TOC\o1-3\h\u【内容一】一般圆周运动的动力学分析模型 1
【内容二】绳模型（没有支撑）模型 3
【内容三】轻杆模型（有支撑）模型 4
【内容四】过拱凹形桥模型 5
技巧总结
内容一：一般圆周运动的动力学分析
Ⅰ：运动学分析：
①如图所示：做圆周运动的物体，所受合外力与速度成一般夹角时，可将合外力沿速度和垂直速度分解，则由牛顿第二定律，有：
，改变速度的大小
，改变速度的方向，
②作一般曲线运动的物体，处理轨迹线上某一点的动力学时，可先以该点附近的一小段曲线为圆周的
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【内容一】一般圆周运动的动力学分析模型
【内容二】绳模型没（有支撑）模型3
【内容三】轻杆模型有（支撑）模型4
【内容四
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高1物理竖直面内的圆周运动.ppt
竖直面 内的圆周运动;1、处理有关圆周运动问题的步骤：①确定研究对象；②确定做圆运动物体的轨道平面及圆心位置； ③对研究对象进行受力分析； ④在向心加速度方向和垂直于向心加速度方向上建立直角坐标系，若需要可对物体所受力进行适当的正交分解； ⑤依据牛顿运动定律和向心加速度的公式列方程，解方程，并讨论解的合理性. ;2．一般竖直面内的圆周运动，物体所受的合外力除了具有与速度垂直的法向力以外，还有与速度平行的切向力，那么物体的速度不仅方向变化，大小也会变化.对此，高考只要求解决在最高点和最低点这两个特殊位置上的动力学问题.关系式依然适用，只是不同位置对应不同的v或ω而已.
;;例题1：如图所示，一质
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竖直面内的圆周运动.ppt
关于竖直面内的圆周运动第1页，课件共23页，创作于2023年2月学习目标1、知道竖直面内的圆周运动是变速圆周，会分析速度大小如何变化2、会分析两个特殊点的受力情况：最高点和最低点3、掌握能通过最高点的最小速度4、通过讨论，培养学生分析归纳的能力。第2页，课件共23页，创作于2023年2月向心加速度和向心力1、方向：2、物理意义：3、向心加速度的大小：v2ran==vω=rω2=r4π2T23、向心力的大小：v2rFn=m=mvω=mrω2=mr4π2T24、向心力的来源：匀速圆周运动：合力充当向心力向心加速度向心力始终指向圆心描述线速度方向变化的快慢1、方向：始终指向圆心沿半径方向的合力2、作
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关于竖直面内的圆周运动学习目标1、知道竖直面内的圆周运动是变速圆周，会分析速度大小如何变化2、会分析两个特殊点的受力情况：最高点和最低点3、掌握能通过最高点的最小速度4、通过讨论，培养学生分析归纳的能力。第2页,共23页，2024年2月25日，星期天向心加速度和向心力1、方向：2、物理意义：3、向心加速度的大小：v2ran==vω=rω2=r4π2T23、向心力的大小：v2rFn=m=mvω=mrω2=mr4π2T24、向心力的来源：匀速圆周运动：合力充当向心力向心加速度向心力始终指向圆心描述线速度方向变化的快慢1、方向：始终指向圆心沿半径方向的合力2、作用：只改变速度的方向，不改变速度的大小
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关于竖直面内圆周运动第1页，共27页，星期日，2025年，2月5日处理圆周运动问题的基本思路：1）找到圆周运动的圆平面，确定圆心找到半径2）受力分析，找到向心力的来源；3）利用向心力公式Fn=man列方程求解实质是牛顿第二定律在圆周运动中的应用只不过这里的加速度是向心加速度。第2页，共27页，星期日，2025年，2月5日专题：竖直平面内的圆周运动与临界问题第3页，共27页，星期日，2025年，2月5日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
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关于竖直面内圆周运动处理圆周运动问题的基本思路：1）找到圆周运动的圆平面，确定圆心找到半径2）受力分析，找到向心力的来源；3）利用向心力公式Fn=man列方程求解实质是牛顿第二定律在圆周运动中的应用只不过这里的加速度是向心加速度。第2页,共27页，2024年2月25日，星期天专题：竖直平面内的圆周运动与临界问题第3页,共27页，2024年2月25日，星期天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
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关于竖直面内的圆周运动第1页，共23页，星期日，2025年，2月5日学习目标1、知道竖直面内的圆周运动是变速圆周，会分析速度大小如何变化2、会分析两个特殊点的受力情况：最高点和最低点3、掌握能通过最高点的最小速度4、通过讨论，培养学生分析归纳的能力。第2页，共23页，星期日，2025年，2月5日向心加速度和向心力1、方向：2、物理意义：3、向心加速度的大小：v2ran==vω=rω2=r4π2T23、向心力的大小：v2rFn=m=mvω=mrω2=mr4π2T24、向心力的来源：匀速圆周运动：合力充当向心力向心加速度向心力始终指向圆心描述线速度方向变化的快慢1、方向：始终指向圆心沿半径方向的合
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竖直面内的圆周运动（轻绳与轻杆模型）解析版—2024-2025学年高一物理（人教版必修第二册）.pdf
竖直面内的圆周运动（轻绳与轻杆模型）
【提升01轻绳模型】
1.如图所示，甲图中小球仅受绳拉力和重力作用，乙图中小球仅受轨道弹力和重力作用，在竖直面内做
圆周运动，小球在绳、轨道限制下不能远离圆心且在最高点无支撑，我们称这类运动为“轻绳模型”。
轻绳模型
弹力特征在最高点弹力可能向下，也可能等于零
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2024年高考物理一轮复习夯练与提升-竖直面内的圆周运动（解析版）.pdf
2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练
专题25整直面内的圆周运动
导练目标导练内容
目标1绳轨（道内侧）类竖直面内圆周运动
目标2（管）类竖直面内圆周运动
目标3拱形桥和凹形桥类竖直面内
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竖直面内的圆周运动解析.ppt
* * * * * 竖直面 内的圆周运动 只在重力场中竖直面内的圆周运动是典型的非匀速圆周运动，对于物体在竖直平面内做圆周运动的问题，中学物理只研究物体通过最高点和最低点的情况，并且高考中涉及圆周运动知识点大多是临界问题，其中竖直面上绳—球模型、杆—球模型圆周运动的临界问题出现的频率非常高，可以出现在选择题，甚至出现在计算题中，要求考生必须准确理解和掌握．下面是竖直面内两个常见临界模型的比较． mg O 绳 mg O 轨道 竖直平面内圆周运动的临界问题 1、无支持物的竖直平面内的圆周运动临界问题（绳-球模型和轨道类圆周运动问题） （1）过最高点临界条件： 受力特
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竖直面内圆周运动习题.ppt
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竖直面内圆周运动导学案.doc
《竖直面内圆周运动的临界问题》习题课
【学习目标】1、会分析判断临界时的速度或受力特征
2、能解决竖直面内圆周运动的两种典型的临界问题
【知识回顾】汽车过拱形桥时，最高点的向心力方程：
最低点的向心力方程：
【新课学习】由于物体在竖直平面内做圆周运动的依托物（绳、轻杆、轨道、管道等）不同，所以物体在通过最高点时临界条件不同.
1、无物体支持的小球圆周运动临界问题（绳或轨道圆周运动问题）
（1）过最高点的临界条件：
（2）能过最高点的条件：
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2023年浙江省高三物理高考复习专题知识点模型精讲精练第19讲竖直面内圆周运动之绳”模型和“杆”模型及其临界问题（含详解）.pdf
第 19 讲竖直面内圆周运动之绳”模 型 和 “杆”模型及其临界问
题
I 真题示例
1. 2（022 •江苏 ）在轨空间站中物体处于完全失
重状态，对空间站的影响可 略.空间站上操控货物的机械臂可简化为两根相连的等长轻质臂杆,
每根臂杆长为L . 如 图 1 所示，机械臂一端固定在空间站上的O 点，另一端抓住质量为m 的货
物.在机械臂 的操控下，货物先绕O 点做半径为2L 、角速度为3
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2025年高考物理一轮复习 选择题考点专项训练(附解析）选择题考点专项训练22 竖直面内与倾斜面内的圆周运动（后附解析）.docx
选择题考点专项22竖直面内与倾斜面内的圆周运动
1.(秋千模型)荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动，如图所示小孩正在荡秋千，若忽略空气阻力，则下列说法正确的是()
A.在最高点时小孩速度为零，处于平衡状态
B.在最低点时小孩处于失重状态
C.在最低点时小孩速度最大，加速度为零
D.在最低点时小孩对踏板的压力大小等于踏板对该同学的支持力
2.(水流星模型)杂技演员表演“水流星”，在长为1.6m的细绳的一端，系一个与水的总质量为m＝0.5kg的盛水容器，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点时的速率为4m/s，则下列说法正确的是(g＝10m/s2)()
A