2025年高中物理复习配套课件含答案解析 专题七 圆周运动的临界问题.pdfVIP

第四单元曲线运动

2025年高中物理复习配套课件含答案解析

专题七圆周运动的临界问题

热点题型探究教师备用习题作业手册

热点题型探究

题型一水平面内圆周运动的临界问题

1.过程分析

重视过程分析,在水平面内做圆周运动的物体,当转速变化时,物体的受力会发生变

化,转速继续变化,会出现绳子张紧、绳子突然断裂、静摩擦力随转速增大而逐渐

达到最大值、弹簧弹力大小方向发生变化等,从而出现临界问题.

热点题型探究

2.方法突破

（1）水平转盘上的物体恰好不发生相对滑动的临界条件是物体与盘间恰好达到

最大静摩擦力.

（2）物体间恰好分离的临界条件是物体间的弹力恰好为零.

（3）绳的拉力出现临界条件的情形有:绳恰好拉直意味着绳上无弹力;绳上拉力恰

好为最大承受力等.

热点题型探究

例1（多选）如图所示，两个质量均为小木块（可视为质点）放在水

平圆盘上，转轴′的距离为转轴的距离为2.木块与圆盘间的最大静摩

擦力为木块所受重力的，重力加速度大小为.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢

AC

地加速转动，用表示圆盘转动的角速度.下列说法正确的是()

A.定比先开始滑动

B.所受的摩擦力始终相等

C.=是开始滑动的角速度

2

D.当=2时，受摩擦力的大小为

3

热点题型探究

[解析]受的最大静摩擦力相等，而需要的向

心力较大，所以滑动，A正确；在滑动之前，

自受到的摩擦力等于其向心力，因此受到的

摩擦力大于到的摩擦力，B错误；处于临界状态

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时，有=⋅2解得=，C正确；=小于的临界角速度

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，所受摩擦力没有达到最大值，D错误.

热点题型探究

变式1（多选）[2023·长沙模拟]如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿直

径方向放着用轻绳相连的物体量都为.它们分居圆心两侧，与圆

心的距离分别为=，=2，盘间的动摩擦因数均为，重力加速

度为.若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘转速加快到两物体刚好还未发生

ABC

滑动时，下列说法正确的是()

A.绳子张力为=3

2

B.圆盘的角速度为=

C.所受摩擦力方向沿绳指向圆外

D.烧断绳子，物体仍将随盘一块转动

热点题型探究

[解析]物体随着圆盘转动时，所受合力提供向

2

心力，有=运转半径比的运转半径

大，所以所需向心力大，绳子拉力相等，所以当圆

盘转速加快到两物体刚好还未发生滑动时，所受的最大静摩擦力方向沿绳指向

圆心，受的最大静摩擦力方向沿绳指向圆外，以为研究对象，有

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