高中匀速圆周运动临界问题（如何解决圆周运动的）

出题老师是怎么飞檐走壁的......

小编突然想到一个激动人心的问题，如果小编跑得足够快，是不是就能够练成传说中的飞檐走壁？

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前排：

一想到飞檐走壁的神功，小编决定马上用科学的目光来研究这个物理问题

小编要解决的问题有：

①竖直面内的圆周运动达到最高点的临界条件是什么。

②如何轻松解决竖直面内圆周运动的临界问题。

小编开启科（zhuang）学（bi）模式了：

竖直面内的圆周运动，主要有两种模型：有支撑模型和无支撑模型。

由于所有的物体在地球附近都会受到重力作用。

因而，在竖直面内做圆周运动，就是一个变速圆周运动的过程。

那么，如果要运动到最高点，就至少得克服地球重力的作用。

• 有支撑模型

对于有支撑模型，想要达到最高点，由于有支撑面/点的存在，只要物体有动能（/速度），就能够沿着支撑面/点不断向上爬。

因而，对于有支撑模型来说，能爬到最高点的临界条件，就是在达到最高点的时候，刚好减速道速度为“0”。

对于立志要练成飞檐走壁的小编来说，借助外力当然是不屑一顾的

• 无支撑模型

对于无支撑模型，想要用最小的速度达到最高点，则必须刚好克服重力的作用。

也即是说，无支撑模型，在最高点处的临界条件（受力条件），就是只受重力作用。

所以，这就是完完全全的不借助外物啊！

飞檐走壁，理论上完全可行。

哈哈哈，什么高考的，都将被小编飞檐走壁的身影远远地甩在脑后

小编记住了临界条件：

• 有支撑模型：最高点速度为0

• 无支撑模型：最高点只受重力作用。

为了将物理实验精神发扬光大，同时保证计划妥妥落地，小编决定先找个东西试验一下。

【2】

竖直面内圆周运动临界值解题步骤

（打开思维导图）

快看小编独门的解题步骤思维导图。（认真按照思维导图中的步骤来）

小编做了什么实验

1、独门暗器：水流星

绳系着装有水的水桶，在竖直面内做圆周运动，水的质量m＝0.5kg，绳长L＝40cm，求：（g=10m/s2）

最高点水不流出的最小速率

①画图建模

确定运动半径：R=L

②受力分析

确定物体运动模型和位置：无支撑模型，最高点处的最小速度。

想要水不流出，必须克服重力作用，并且是最小速度，故而恰好只受重力。

由此可以确定临界条件是：仅受重力作用

受力示意图

③列式计算

确定合外力：

确定向心力与线速度关系式：

综合半径大小：R=L，联立方程最终可以求得线速度大小：

Good！独门暗器已成。

在实验过程中，小编发现，想要控制好在最高点的运动，就需要控制好力度。

总结为：先确定运动条件，再根据条件分析受力！

根据小编的多方研究，以后小编就可以飞檐走壁啦。敬请期待小编的归来！

容小编先去减减肥先

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