2027年高考物理一轮复习学案练习含答案04-第四章 曲线运动04-专题突破7 圆周运动中的临界问题（教用）

这是一份2027年高考物理一轮复习学案练习含答案04-第四章 曲线运动04-专题突破7 圆周运动中的临界问题（教用），共42页。试卷主要包含了水平面内圆周运动的临界问题，竖直平面内圆周运动的临界问题，斜面上圆周运动的临界问题等内容，欢迎下载使用。
题型一 水平面内圆周运动的临界问题
1.临界状态
物体做圆周运动时，若物体的速度、角速度发生变化，会引起某些力（如拉力、支持力、摩擦力）发生变化，进而出现某些物理量或运动状态的突变，即出现临界状态。
2.常见的临界情况
3.分析方法
分析圆周运动临界问题的方法是让角速度或线速度从较小值逐渐增大，分析各量的变化，找出临界状态。确定物体运动的临界状态和临界条件后，选择研究对象进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解。
例1 （2024·江苏卷·8，4分）如图所示是生产陶瓷的工作台简化图，台面上掉有陶屑与工作台一起绕轴OO′匀速转动，陶屑与台面间的动摩擦因数处处相同（台面够大），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）
A. 越靠近台面边缘的陶屑质量越大
B. 越靠近台面边缘的陶屑质量越小
C. 陶屑只能分布在台面边缘
D. 陶屑只能分布在某一半径的圆内
【答案】D
【解析】对与工作台一起匀速转动的陶屑受力分析，由静摩擦力提供向心力可知μmg≥mω2r，解得陶屑与OO′间的距离r≤μgω2，则陶屑只能分布在某一半径的圆内，C错误，D正确；由上述分析可知，陶屑与台面边缘的距离与其质量无关，A、B错误。
变式．多选 如图所示，两个可视为质点的相同木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘间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（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g）（ ）
A. 当ω>2Kg3L时，A、B相对于转盘会滑动
B. 当ω>Kg2L时，绳子一定有弹力
C. ω 在Kg2L