生活中的圓周運動透視

章忠春

(南京市第十四中學)

圓周運動就在我們身邊,地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)、摩天輪的旋轉(zhuǎn)等運動都給我們留下深刻印象.分析生活中的圓周運動,離不開分析向心力的來源,下面結(jié)合圓周運動和牛頓第二定律的有關(guān)知識展開分析.

1 豎直面內(nèi)的圓周運動

豎直面內(nèi)的圓周運動分為桿約束和繩約束,通常對最高點和最低點,結(jié)合運動狀態(tài),進行受力分析.分析時要特別注意桿和繩作用力的特點,這往往是解決問題的關(guān)鍵.

例1如圖1-甲所示,滾筒洗衣機脫水時,衣物緊貼著滾筒壁在豎直平面內(nèi)做順時針的勻速圓周運動.如圖1-乙所示,一件小衣物(可理想化為質(zhì)點)質(zhì)量為m,滾筒半徑為R,角速度大小為ω,重力加速度為g,a、b分別為小衣物經(jīng)過的最高位置和最低位置.下列說法正確的是( ).

蒙蒙眬眬間，他覺得那個聲音是從望天歸的內(nèi)部傳出的。那聲音似金石交擊，間或夾雜著一種刺耳的刮蹭聲，初時聲音尚弱，隨后越來越響，似乎是在朝著他接近，這令他激靈一下清醒過來。

圖1

A.衣物所受滾筒的支持力的大小始終為mω2R

B.衣物轉(zhuǎn)到b位置時的脫水效果最好

C.衣物所受滾筒的作用力大小始終為mg

D.衣物在a位置對滾筒壁的壓力比在b位置的大

(1)繩剛要斷裂時與豎直方向的夾角α及此時球做圓周運動的半徑r;

根據(jù)牛頓第二定律,衣物在a點時有mg＋FN1＝,衣物在b點時,有.顯然,衣物對a點的壓力小于對b點的壓力;衣物隨著滾筒做勻速圓周運動,在所有位置需要的向心力大小相等,但是衣物對筒壁的壓力存在差異.因此衣物在b點的時候,洗衣機脫水效果最好,選項B正確,選項D 錯誤.

衣物隨滾筒一起做勻速圓周運動,在轉(zhuǎn)動過程中,衣物所受的重力、衣物所受滾筒的作用力的合力大小不變,所以衣物所受滾筒的作用力大小是在不斷發(fā)生變化的,故選項C錯誤.

2 圓錐擺模型

圓錐擺模型是小球在拉力和重力的合力作用下的水平面內(nèi)的圓周運動.根據(jù)圓錐擺模型的受力,可分析圓錐擺的周期和線速度等有關(guān)物理量.

在“一帶一路”項目建設(shè)中，經(jīng)濟風險普遍存在，主要是因為當?shù)亟?jīng)濟制度與經(jīng)濟政策的轉(zhuǎn)變，會導致部分地區(qū)出現(xiàn)通貨膨脹，隨著當?shù)卣畟鶆?wù)、貿(mào)易狀況的惡化，受到外界因素的影響，會突然開展嚴格的外匯管控，由于某種原因，會突然開展外國資本征用與國有化政策。一般情況下，隨著經(jīng)濟體制的僵化，導致經(jīng)濟水平降低，市場開放度停滯不前，進而影響國家的發(fā)展。由于“一帶一路”項目涉及60多個國家，國家主權(quán)信用級差跨度較大，很容易形成債務(wù)危機，嚴重的話還會導致債務(wù)危機與銀行危機不斷惡性循環(huán)，這無疑會影響“一帶一路”金融支持與合作的發(fā)展。

圖2

一般來說，現(xiàn)場施工往往會對整體配電工程的質(zhì)量產(chǎn)生會直接影響，必須加以重視。在正式施工階段當中，建議施工人員必須做好施工安裝與調(diào)試技術(shù)的管理工作。舉例而言，對于電桿的埋設(shè)問題，建議現(xiàn)場施工人員應該按照既定的標準進行安全施工。如埋設(shè)深度必須超過設(shè)定規(guī)定值，但是必須控制在最大限度值之內(nèi)。此外，位移范圍必須嚴格控制在工程規(guī)定標準當中，如橫線路方向位置必須嚴格控制在50毫米之內(nèi)。與此同時，現(xiàn)場施工管理人員必須嚴格貫徹與落實現(xiàn)場管理責任，加深施工人員的安全意識，確保整體施工安全無誤。

(2)這個倉庫屋頂?shù)母叨菻和半徑R.

那么O′O″＝H—OO′.由合力提供向心力得

(2)由幾何關(guān)系得

1.2.1 觀察組和對照組在院期間均進行常規(guī)的術(shù)后自我護理知識宣教、免費發(fā)放宣教資料等進行造口護理指導。

為了保證視覺效果良好，上模板之間的間隙用海綿帶和膠帶密封，以確保沒有漿料跑動。采用雙層模板進行混凝土振動夯實，既保證了斜坡屋面混凝土的密實性，又不使屋面的防水性能減弱。

例2如圖2所示,在圓柱形倉庫天花板中心的O點,掛一根L＝3 m 的細繩,繩的下端掛一個質(zhì)量為m＝0.5kg的小球,已知繩能承受的最大拉力為10 N.小球在水平面內(nèi)做圓周運動,當小球速度逐漸增大時,細繩與豎直方向的夾角也隨之變大.當速度逐漸增大至某一數(shù)值,細繩正好斷裂,設(shè)斷裂時小球在圖中的位置A,隨后小球以vC＝9m·s—1的速度正好落在墻角的C點.g取10m·s—2,求:

細繩斷裂后,小球被拋出做平拋運動.B點是A點在地面上的投影點.如圖3所示,由幾何關(guān)系可知,解得t＝0.6s.

圖3

小球在水平方向上的位移為

因此倉庫屋頂?shù)陌霃綖?/p>

在描寫中普通的句子如果適當運用修辭手法來表達，則會生動得多。比如朱自清的《春》、老舍的《濟南的冬天》中大量使用比喻、擬人的修辭，充分表達了作者對春天及濟南冬天的喜愛之情；再如法布爾的《昆蟲記》通篇把昆蟲人格化，使得一部說明文體讀來是那么生動有趣。

3 平臺模型

圓周運動的平臺模型,一般靠靜摩擦力提供向心力,當物體靠最大靜摩擦力提供向心力時,有轉(zhuǎn)動的最大角速度,若再增大角速度,物體將脫離平臺.

例3旋轉(zhuǎn)餐桌的水平桌面上,一質(zhì)量為m的茶杯(視為質(zhì)點)到轉(zhuǎn)軸的距離為r,茶杯與旋轉(zhuǎn)桌面間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度大小為g,餐桌帶著茶杯以周期T勻速轉(zhuǎn)動時,茶杯與餐桌沒有發(fā)生相對滑動,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,下列說法正確的是( ).

為了構(gòu)建小鼠突觸體，論文作者開發(fā)出了一個他們稱之為SYNMAP的流程。他們從轉(zhuǎn)基因小鼠入手，這些小鼠的突觸會發(fā)出不同的顏色。每個突觸都富含不同種類的蛋白質(zhì)，其中，PSD-95和SAP102是最為突出的兩個成員。論文作者在這些突觸中加入了發(fā)光的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)本質(zhì)上就像點燃了大腦中每一個突觸的火把。

A.動摩擦因數(shù)μ的最小值為

B.若減小餐桌的轉(zhuǎn)動周期T,則茶杯與餐桌可能發(fā)生相對滑動

C.增大茶杯到轉(zhuǎn)軸的距離r時,動摩擦因數(shù)減小

D.將茶杯中的水倒出后仍放在原位置,以相同的周期勻速轉(zhuǎn)動餐桌,茶杯可能發(fā)生相對滑動

周博士：按您的說法，教學工作就完全成了一個技術(shù)活兒了，只需要模仿、學習特級教師就行了，無須理念的指引。那豈不是把教師都簡化成了教書匠？

圖1所示支護建議圖適用于一般情況，并沒有對支護類型進行明確的區(qū)分，而是基于連續(xù)的變化。支護圖給出了相應于支護形式所采用的錨桿中心對中心間距和噴混凝土厚度。標注了鋼纖維噴混凝土的能量吸收，以及錨桿長度和鋼支撐加固的噴混凝土設(shè)計。對于特殊情況，可適當增加相應的支護形式和支護結(jié)構(gòu)數(shù)量。鋼纖維的參量設(shè)計及其力學性能國內(nèi)亦有諸多研究[8-9]，可與Q系統(tǒng)能量吸收參照。

生活中的圓周運動來源于生活實際,我們不可能一一列舉,掌握解決問題的方法尤為必要.解決該類問題分三步:第一步,建立物理模型,分析物體的受力;第二步,分析物體的運動,找出運動半徑等物理量;第三步,列方程求解.

(完)