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初步了解圆锥摆模型的相关临界状态分析；能够构建力的直角坐标系具体分析相关问题。

【问题探究】

阅读练习册27页‘四、圆周运动的临界问题’回答下列探究问题：

探究一、‘绳模型’可以分为两类：

、绳连接小球在竖直平面运动（图1）；

、小球在轨道内侧做圆周运动（比如过山车，图2）

1、通过学习练习册27页内容和观察图1图2，总结绳模型在最高点的受力特点，讨论为什么将图1和图2两种情况归纳为同种模型：

2、在右图中分别作出小球在最高点和最低点的受力分析图，列出向心力表达式。

图1中：（1）最高点向心力 临界问题：通过表达式讨论，最高点向心力最小为多少？此时最高点的线速度表达式为

（2）最低点

图2中：（1）最高点向心力 临界问题：要通过最高点，小球线速度至少为 ；若小于这个速度，小球能否到达最高点，完成完整的圆周运动？

（2）最低点

3、讨论课本35页发展空间关于水流星的问题。

【习题达标】完成题目：练习册28页1题 、5题 、6题

参考题目：目标测试卷16页7题 、19页10题 ；

探究二、‘杆模型’可以分为两类；

轻杆（不考虑杆的质量）连接小球在竖直平面做圆周运动（图3）；

小球在环形管道内做竖直平面的圆周运动（图4）；

1、通过学习练习册27页内容和观察图3图4，总结杆模型在最高点的受力特点，讨论为什么将图3和图4两种情况归纳为同种模型：

2、在右图中分别作出小球在最高点和最低点的所有可能的受力分析图，列出向心力表达式：

图3中：（1）在最高点，由于杆模型既可以对小球提供向下的拉力，也可以提供向上的支持力，所以最高点向心力 或

临界问题：（1）小球在最高点是否一定要受到杆（管道）给它的弹力（无论向上还是向下）？

若是不受弹力，什么力提供向心力？ 此时的最高点线速度 以这个线速度为判断标准，试讨论如何确定小球在最高点受到的是向上的支持力还是向下的拉力？

（2）杆模型中，小球能够完成圆周运动的临界条件，在最高点的最小速度可以为 ，此时小球的合力

（3）最低点