xx届高考物理第一轮导学案复习-匀速圆周运动

1 / 7 XX 届高考物理第一轮导学案复习 :匀速圆周运动 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 XX届高三物理一轮复习导学案 四、曲线运动（ 3） 【课题】匀速圆周运动 【导学目标】 1、掌握匀速圆周运动的 v、 、 T、 f、 a 等概念，并知道它们之间的关系； 2、理解匀速圆周运动的向心力。 【知识要点】 一、描述圆周运动的物理量 1、线速度：方向是质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧在该点的 _方向。大小： v=s/t（ s 是 t 内通过的弧长） 2、角速度：大小： =/t(rad/s), 是连接质点和圆心的半径在 t 时间内转过的 _ 3、周期 T、频率 f、转速 n 实际中所说的转数是指做匀速圆周运动的物体每分钟转过的圈数，用 n 表示 4 、 v 、 、 T 、 f 的关系：2 / 7 _ 5、向心加速度 描述 _改变的快慢。大小：a=v2/r=r2 ； 方向：总是指向 _，与线速度方向 _,方向时刻发生变化。 二、匀速圆周运动 1、定义：做圆周运动的质点，在相等的时间里通过的_相等。 2、运动学特征：线速度大小不变，周期不变；角速度大小不变；向心加速度大小不变，但方向时刻改变，故匀速圆周运动是变加速运动 三、向心力 1、作用效果：产生向心加速度，不断改变物体的速度方向，维持物体做圆周运动。 2、大小： F=ma向 =mv2/r=mr2 3、产生：向心力是按 _命名的力，不是某种性质的力，因此，向心力可以由某一个力提供，也可以由几个力的合力提供，要根据物体受力实际情况判定。 4、做匀速圆周运动的物体，受到的合外力的方向一定沿半径指向圆心 (向心力 )，大小一定等于 mv2/r。 【典型剖析】 例 1（ XX学年奉贤区调研测试高三物理试卷）无级变速是3 / 7 在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的档位变速器。很多种高档汽车都应用了无级变速。如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮中间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时从动轮转速降低，滚轮从右向左移动时从动轮转速增加。当滚轮位于主动轮直径D1，从动轮 直径 D2 的位置上时，则主动轮转速 n1，从动轮转速 n2之间的关系是（） A B c D 例 2（扬州市 10届高三第一次调研测试）如图所示，长为 L 的轻杆 A 一端固定一个质量为 m 的小球 B，另一端固定在水平转轴 o 上，轻杆绕转轴 o 在竖直平面内匀速转动，角速度为 在轻杆与水平方向夹角 从 0 增加到 90的过程中，下列说法正确的是（） A小球 B 受到轻杆 A 作用力的方向一定沿着轻杆 A B小球 B 受到的合力的方向一定沿着轻杆 A c小球 B 受到轻杆 A 的作用力逐渐减小 D小球 B 受到轻杆 A 的作用力对小 球 B 做正功 例 3如图所示，一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径 r0=的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘接触。当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而为发电机4 / 7 提供动力。自行车车轮的半径 R1=35cm，小齿轮的半径 R2=，大齿轮的半径 R3=。求大齿轮的转速 n1 和摩擦小轮的转速n2之比。（假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动） 例 4（青浦区 XX 学年第一学期高三期末质量抽查考试物理试卷）在水平地面上匀速行驶的拖拉机，前轮直径为，后轮直径为，两轮的轴水平距离为 2m，如图所示，在行驶的过程中，从前轮边缘的最高点 A 处水平飞出一小块石子，后从后轮的边缘的最高点 B 处也水平飞出一小块石子，这两块石子先后落到地面上同一处。求拖拉机行驶的速度的大小。 例 5如图所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上叠放着质量均为 1kg的、两个物块，物块用长为的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和传感器的大小均可不计 .细线能承受的最大拉力为 8N.、间的动摩擦因数为，与转盘间的动摩擦因数为，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力 .转盘静止时，细线刚好伸直，传感器的读数为零 .当转盘 以不同的角速度匀速转动时，传感器上就会显示相应的读数 .试通过计算在坐标系中作出图象。 【训练设计】 1、 (09广东文科基础 57)如图所示是一个玩具陀螺。 a、 b 和 c 是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面5 / 7 的轴线以角速度 稳定旋转时，下列表述正确的是（） A a、 b 和 c 三点的线速度大小相等 B a、 b 和 c 三点的角速度相等 c a、 b 的角速度比 c 的大 D c 的线速度比 a、 b 的大 2、（海门市 XX 届高三第一次诊断性考试试卷）如图所示，水平转盘上的 A、 B、 c 三 处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块； B、 c 处物块的质量相等且为 m，A 处物块的质量为 2m；点 A、 B 与轴 o 的距离相等且为 r，点c 到轴 o 的距离为 2r，转盘以某一角速度匀速转动时， A、 B、c 处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正确的是（） A c 处物块的向心加速度最大 B A 处物块受到的静摩擦力最小 c当转速增大时，最先滑动起来的是 c 处的物块 D当转速继续增大时，最后滑动起来的是 A 处的物块 3、（浦东新区 XX 年高考预测）如图所示，一根足够长轻绳绕在半径为 R 的定滑轮上，绳的下端 挂一质量为 m 的物体。物体从静止开始做匀加速直线运动，经过时间 t 定滑轮的角速度为 ，此时物体的速度大小为 _，物体对绳的拉力大小为 _。 4、如图所示 ,甲乙两球做匀速圆周运动 ,向心加速度 a 随半6 / 7 径 R 变化 .由图象可以知道 () A.甲球运动时 ,线速度大小保持不变 B.甲球运动时 ,角速度大小保持不变 c.乙球运动时 ,线速度的大小保持不变 D.乙球运动时 ,角速度大小增大 5、 (XX厦门理工学院附中期中 )在一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人 就会双眼紧盯着树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝着哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤从物理知识的角度来解释，以下说法正确的是（） A树木开始倒下时，树梢的角速度较大，易于判断 B树木开始倒下时，树梢的线速度较大，易于判断 c树木开始倒下时，树梢的向心加速度较大，易于判断 D供木工人的经验缺乏科学依据 6、如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为 m 的小物体 A、 B，它们到转轴的距离分别为 rA