豎直面內圓周運動的臨界問題分析

摘 要 只在重力場中豎直平面內的圓周運動一般是變速圓周運動，對這類問題現行教材和高考只要求討論最高點和最低點的情況。注意繩約束和桿約束的區別，弄清不同情況下的臨界速度，是分析解決這類問題的關鍵，其中豎直平面內的線—球模型、桿—球模型圓周運動的臨界問題出現的頻率非常高，可以出現在選擇題，甚至出現在計算題中，要求考生必須準確理解和掌握。下面是豎直面內三個常見臨界模型的比較。

關鍵詞 臨界條件 輕繩模型 輕桿模型 拱橋模型

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

對于物體在豎直面內做的圓周運動是一種典型的變速圓周運動，該類運動常有臨界問題，并伴有“最大”“最小”“剛好” “恰好”等詞語，常分析三種模型——輕繩模型、輕桿模型、拱橋模型，分析比較如下：

1 “輕繩模型”

2 “輕桿模型”

3 拱橋模型

4 結論

參考文獻

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