题目

一个复合场圆周运动问题
①在等效最高点速度最小,则此时只要这个速度所需要的向心力和提供的力相等,或者提供的力大于所需的,都是可以做圆周运动的?希望能够完整的讲一下圆周运动条件的问题,我不是太懂.
②圆周不脱离轨道问题,即1/4圆周恰好能过,则不会脱离轨道【不是圆周运动】
为什么到圆周1/4处速度为0,仅仅因为FN可以提供这个v=0的力?我需要一个准确合理的解释.

提问时间：2021-03-03

答案

1、在等效最高点速度最小.这是高中物理的一个典型模型.环境可以是重力场、电场、磁场或是复合场.
仅以用绳系住小球在竖直面内做圆周运动动为例（其它场可等效重力场）.
在小球由最低点逐渐向上做圆周运动时到最高点,这一过程要应用物理的力的观点和能的观点去解释.
小球由低处向上运动过程中,小球的速度在变小（机械能守恒）,动能向势能转化.小球在转动过有离心现象,即想脱离绳的束缚,要保证做圆运动,就需要外界（即绳还有地球）,提供小球不能离开的力.所以到了最高点,还要小球做圆周运动,只需小球运动的向心力,和外界提供的相等即可.既然是最高点,应为重力势能最大,动能最小,所以此时速度最小.
如果外界提供的力,大于运动所需的向心力,如本小球将脱离圆运动,向运动的内侧偏离,反之则远离.你说的“或者提供的力大于所需的”不对.
2、也是个机械能守恒问题,