高中物理人教版 (2019)必修 第二册2 向心力第二课时学案

专题 圆盘上的动力学问题

【学习目标】

1、理解单个物体随水平盘匀速转动时，静摩檫力提供向心力

2、掌握圆盘上的临界问题

【基础感知】

如图所示,半径为R的水平转盘上P点放置一个质量为m的小物块,物块与转盘间的动、静摩擦因数均为μ,物块与中心转轴距离为r。

1:当物块随转盘一起绕轴做匀速圆周运动时,物块受到的合力应指向何处，受到的摩擦力方向指向何处?

2：若物块随转盘一起从静止开始做加速转动中，物块受到的摩擦力又指向何方？

3：若m=0.2kg，r=0.2m，μ=0.4，当转盘转速分别为：n1=15r/min;n2=60r/min两种情况下，物块能否与转盘一起做匀速转动？摩擦力大小方向如何？g=10m/s2

4：如图，若在转盘上放三个物块A、B、C它们的质量分别为m、m、2m，离中心轴O的距离分别为r、2r、r/2，与转盘的静摩擦因数均为μ，在转盘的转速逐渐增大的过程中，那个物块最先滑动。

5：如图，已知物块AB质量均为m=0.2kg，AB之间用轻绳（通过光滑小孔O）连接，μ=0.4，g取10m/s2，要使A物块能与转盘一起做匀速转动，那么转盘的转速n应在什么范围内？

6：若转盘上方两个质量均为m的物块A、B，他们之间用轻绳（沿半径方向）连接，在转盘转速逐渐增的过程中，绳子将要出现张力时的角速度为多大？转盘的角速度达到多大时？系统开始滑动。

【课堂检测】

若物块与转盘一起转动的转速为n时，转盘突然被制动而停止，那么此后物块做怎样的运动？摩擦力大小方向如何？

【总结提升】