1、曲线运动曲线运动 万有引力定律万有引力定律第第 四四 章章微专题微专题5圆周运动中的临界问题圆周运动中的临界问题栏目导航考点一水平面内的临界问题考点一水平面内的临界问题考点二竖直面内的临界问题考点二竖直面内的临界问题考点三斜面上圆周运动的临界问题考点三斜面上圆周运动的临界问题模拟演练模拟演练稳基提能稳基提能课后回顾课后回顾高效练习高效练习水平面内的临界问题水平面内的临界问题(2)与弹力有关的临界极值问题与弹力有关的临界极值问题压压力力、支支持持力力的的临临界界条条件件是是物物体体间间的的弹弹力力恰恰好好为为零零；绳绳上上拉拉力力的的临临界界条条件件是是绳绳恰好拉直且其上无弹力或绳上拉力恰好为最
2、大承受力等恰好拉直且其上无弹力或绳上拉力恰好为最大承受力等(2014新新课课标标全全国国卷卷)(多多选选)如如图图，两两个个质质量量均均为为m的的小小木木块块a和和b(可可视视为为质质点点)放放在在水水平平圆圆盘盘上上，a与与转转轴轴OO的的距距离离为为l，b与与转转轴轴的的距距离离为为 2l.木木块块与与圆圆盘盘的的最最大大静静摩摩擦擦力力为为木木块块所所受受重重力力的的k倍倍，重重力力加加速速度度大大小小为为g.若若圆圆盘盘从从静静止止开开始始绕绕转转轴轴缓缓慢慢地地加加速速转转动动，用用表表示示圆圆盘盘转转动动的的角角速速度度，下下列列说法正确的是说法正确的是()AC 解决此类问题的一般
3、思路解决此类问题的一般思路首首先先要要考考虑虑达达到到临临界界条条件件时时物物体体所所处处的的状状态态，其其次次分分析析该该状状态态下下物物体体的的受受力力特特点，最后结合圆周运动知识，列出相应的动力学方程综合分析点，最后结合圆周运动知识，列出相应的动力学方程综合分析(2018安安徽徽六六安安模模拟拟)(多多选选)如如图图所所示示，两两个个可可视视为为质质点点的的、相相同同的的木木块块A和和B放放在在转转盘盘上上，两两者者用用长长为为L的的细细绳绳连连接接，木木块块与与转转盘盘的的最最大大静静摩摩擦擦力力均均为为各各自自重重力力的的K倍倍，A放放在在距距离离转转轴轴L处处，整整个个装装置置能能
4、绕绕通通过过转转盘盘中中心心的的转转轴轴O1O2转转动动，开开始始时时，绳绳恰恰好好伸伸直直但但无无弹弹力力，现现让让该该装装置置从从静静止止开开始始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是()ABD 1如如图图，一一水水平平圆圆盘盘绕绕竖竖直直中中心心轴轴以以角角速速度度做做匀匀速速圆圆周周运运动动，紧紧贴贴在在一一起起的的M、N两两物物体体(可可视视为为质质点点)随随圆圆盘盘做做圆圆周周运运动动，N恰恰好好不不下下滑滑，M恰恰好好不不滑滑动动，两两物物体体与与转转轴轴距距离离为为r，已已知知M与与N间间的的动动摩摩擦擦因因数数为为1，M与与圆圆盘盘面
5、面间间的的动动摩摩擦擦因因数数为为2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力1与与2应满足的关系式为应满足的关系式为()C 解解析析：以以M、N整整体体作作为为研研究究对对象象，则则受受力力如如图图1所所示示，静静摩摩擦擦力力提提供供向向心心力力，有有Ff(mNmM)2r，且且Ff2(mNmM)g，以以N为为研研究究对对象象，受受力力分分析析如如图图2所所示示，M对对N的的弹弹力力FN提提供供向向心心力力，有有FNmN2r，且且Ff1FNmNg，联联立立各各式式得得121，故，故C正确正确图图1图图2 AC 竖直面内的临界问题竖直面内的临界问题 2两类模型对比两类模型对比BD
6、在竖直面内的圆周运动临界问题在竖直面内的圆周运动临界问题 D 图甲图乙图甲图乙 ABD CD 斜面上圆周运动的临界问题斜面上圆周运动的临界问题 C解解析析：经经分分析析可可知知，小小物物体体最最先先相相对对滑滑动动的的位位置置为为最最低低点点，对对小小物物体体受受力力分分析析得：得：mgcos mgsin m2r，代入数据得：，代入数据得：1.0 rad/s，选项，选项C正确正确如如图图所所示示，一一块块足足够够大大的的光光滑滑平平板板放放置置在在水水平平面面上上，能能绕绕水水平平固固定定轴轴MN调调节节其其与与水水平平面面所所成成的的倾倾角角板板上上一一根根长长为为l0.60 m的的轻轻细细绳绳，它它的的一一端端系系住住一一质质量量为为m的的小小球球P，另另一一端端固固定定在在板板上上的的O点点当当平平板板的的倾倾角角固固定定为为时时，先先将将轻轻绳绳平平行行于于水水平平轴轴MN拉拉直直，然然后后给给小小球球一一沿沿着着平平板板并并与与轻轻绳绳垂垂直直的的初初速速度度v03.0 m/s.若若小小球球能能保保持持在在板板面面内内做做圆圆周周运运动动，倾倾角角的的值值应应在在什什么范围内？么范围内？(取重力加速度取重力加速度g10 m/s2)答案：答案：030
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