巧练内轨道模型
2014-11-03谷春梅
新课程·中学 2014年8期
谷春梅
解决内轨道习题时的难点是:对临界条件的理解出现偏差,导致解题错误。该知识点常与平抛运动、类平抛运动、动能定理综合起来考察。在多年的教学中,我就自己的经验做出以下诠释。
例如,如图所示,竖直平面内有一个半径为R的半圆形轨道OQP,其中Q是半圆形轨道的中点,半圆形轨道与水平轨道OE在O点相切,质量为m的小球沿水平轨道运动,通过O点进入半圆形轨道,恰好能够通过最高点P,然后落到水平轨道上,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是( ).
A.小球落地时的动能为2.5 mg
B.小球落地点离O点的距离为2R
C.小球运动到半圆形轨道最高点P时,向心力恰好为零
D.小球到达Q点的速度大小为3gR
(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,则滑块应以多大的初速度v0向左运动?
(2)这样运动的滑块通过P点时对轨道的压力是多大?
规律方法总结:1.重力做功的特点:与路径无关,只取决于起点和终点的高度差。电场力做功的特点:与路径无关,只取决于沿场强方向上的距离(注:限于匀强电场)。2.碰到曲线运动问题时优先考虑动能定理。
编辑 范昕欣