竖直圆周运动解题思路
解答圆周运动的基本思路是:
1.确定研究对象;
2.进行受力分析,将各力分解到沿半径方向和垂直于半径方向;
3.根据向心力公式,列牛顿第二定律方程求解;
4.有些时候可以结合机械能守恒。
竖直圆周运动模型以及临界极值问题
竖直圆周运动模型可分为两大类:绳—球模型、杆—球模型
其中:绳—球模型可分为:绳模型、环模型(单环)
杆—球模型可分为:杆模型、管模型(圆管)
圆周运动中轻绳和轻杆对比分析
杆模型
最高点有 $ G-F_N = m\frac{v^2}{R} $ (因为是圆管,v可以为0。)
最低点有 $ F_N-G = m\frac{v^2}{R} $
绳模型
最高点有 $ G = m\frac{v^2}{R} $ (因为是绳,$ v \geq \sqrt{gR} $)
最低点有 $ F_N-G = m\frac{v^2}{R} $
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