第四单元 匀速圆周运动基础知识小结.doc

第四单元 匀速圆周运动基础知识小结班级 姓名 一、 描述匀速圆周运动快慢的物理量名称 符号物理意义定义式矢量 标量单位及其换算周期 T运动一周所用的时间运动N圈时间t秒T= 标量秒 转速 n每秒内运动的圈数时间t秒内转动N圈 则 标量转/秒 若转/分的换算 线速度 v物体做匀速圆周运动的瞬时速度为弧长矢量质点所在的圆周位置的切线方向米/秒1角速度 还可以描述转动物体转动的快慢角速度大（小）则转动快（慢）为圆心角 圆心角定义式 s为弧长 r为半径矢量弧/秒（不能用度数）角速度与线速度的关系式 名称 符号性质一性质二性质三性质四向心力 F匀速圆周运动的合外力指向圆心（运动条件）作用：不断改变速度方向，不改变速度大小矢量：指向圆心按力的效果命名的力向心加速度描述速度方向变化的快慢矢量：指向圆心FF质点顺时针方向运动二、 作图（要求会作速度、向心力和加速度的方向）物体直线运动条件：质点合外力为零或合外力与速度方向在同一直线上：物体做曲线运动的条件：质点所受的合外力与初速度方向不在同一直线上三、同一个质点匀速圆周运动的特点：（由上图可知）线速度v 向心加速度a向心力F相等时间内的位移S都是大小相同，方向时刻变化 矢量在各个时刻是不相同的。匀速圆周运动的运动特点是变速运动（）是变加速运动（）是受变力的运动（F变）是曲线运动向心力时刻与速度方向垂直，所以向心力不做功，其质点的动能不变。角速度、周期、转速都不随时间变化，即 T、n 都不变三、匀速转动物体和皮带传动的特点：绕同一个转动轴匀速转动物体各点绕同一轴做匀速圆周运动各点角速度、周期T、转速n都相同 即皮带传动、齿轮传动（有二个转动轴）轮子边缘的线速度大小相等， 即五1、已知n=30转/分 则（1）T= （2） （3）若再已知r=10cm 则2、地球自转（图在书上p7） 其线速度 r为自转半径 R地为地球半径。3、自行车问题(图在书上p12)前后齿轮的线速度相等 前齿轮为1 后齿轮为2 由于前后齿轮线速度大小相等得 或或 得可计算自行车前进的速度利用求解 其中R为后车轮的轮半径4、 地球与月球公转 第四单元 机械振动 机械波基础知识 班级 姓名 1、 描述简谐运动瞬时物理量：位移、回复力、加速度、速度振子的运动最大位移处B O 最大位移处 C位移方向和大小最大方向背离O0最大方向背离O回复力方向和大小最大方向指向O0最大方向指向O加速度方向和大小最大指向O0最大指向O速度方向和大小0最大指向运动方向02、 描述简谐振动的五个结论平衡位置-4-3-2-101234CDOBE（1）当振子不同时刻连续两次经过同一位置D点时的位移、回复力、加速度及速度是否相同？S 相同 , F 相同, 相同 。 不相同 （方向不同） . (2) 当振子接连先后经过与平衡位置O对称的D、E两点时上述物理量是否相同？ S 不相同 , F不相同 , 不相同 （大小相同方向不同）。 相同 。（3）当振子由平衡位置向最大位移处运动时，上述物理量如何变化？ S 增大 , F 增大 , 增大 减小 。（填增大、减小）；反之（B或CO）则S 减小 , F 减小 , 减小 , 增大 。（4）当振子由平衡位置向最大位移处运动时，做加速度 增大的 减速 运动。反之，当振子由最大位移处向平衡位置运动时，做加速度 减小的 加速 运动。（5）回复力、加速度方向一定与位移方向 相反；而回复力、加速度、位移方向与速度方向有时 相同 ，有时 相反 。（填相同、相反）。3、简谐运动定义： （1）表达式：Fkx 式中F为回复力，x为偏离平衡位置的位移，k是常数。负号表示回复力与位移的方向总相反。（2）回复力：使振动物体返回平衡位置的力，它的方向总是指向平衡位置。是根据力的效果命名的力。4、振动过程物理量物理量定义单位物理意义振幅A振动物体离开平衡位置的最大距离单位是米m描述振动的强弱的物理量周期T物体完成一次全振动的时间单位秒s描述振动的快慢频率f单位时间内完成全振动的次数单位赫兹Hz描述振动的快慢T与f的关系式 N是t时间内的次数一次全振动的路程是4倍的振幅 S= 4A 从平衡位置到最大位移处的振动时间为 T。5、作图举例：下图O平衡位置，B、C为最大位移处。作C点的回复力，作E点的位移，作D点的加速度6、机械波产生的条件极其特点 （1）条件： 波源 和介质是产生机械波的条件（有波一定有振动，有振动不一定有波） (2)特点：a 在波传播时，质点本身只在其平衡位置附近振动，不沿波方向发生移动，波传递的是运动的形式和波源能量。b 每个质点的起振方向都与波源的起振方向相同。且它们都与波源具有相同的振动周期和频率。c 某一个时刻各质点的振动方向总是指向前一个质点（前一质点在上方则振动方向向上）（3）横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波。 纵波：质点的振动方向与波的传播方向同一直线上的波叫纵波7、波的图像和描述波的物理量（1）波的图像：横坐标x ：波上各质点的平衡位置。纵坐标y ：表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。例如右上图：振幅A= 2 cm, 波长 4 m图中P点向 上 振动，加速度向下位移向上。(2)描述横波的物理量波长相邻波峰 或相邻波谷 或相邻的对平衡位置位移相同的两质点间的距离。单位m周期T和频率f 等于波源的周期和频率取决于 波源 。波速v 波在介质中传播的快慢由 传播的介质 决定。（3）公式： = = 。 质点振动一个周期波传播一个 波长的距离 。（4）若同一声波从空气传入水中，频率 不变 ，波速 变大 ，波长也增大。若不同频率声波在空气中传播，波速 相同 ，频率高，波长短（）。（5） 解题方法：质点振动法 和 波形平移法（波形匀速平移）机械能单元基础知识总结班级 姓名 学号 1、 功和功率物理量概念表达式单位功W做功条件：力和力方向上的位移功有正功和负功恒力功：或恒力恒力方向上的位移合力功：合力功=外力做功的代数和焦J1J=1Nm功率P描述做功的快慢平均功率（一段时间） 和为平均速度瞬时功率（某一瞬时或某一位置）为瞬时速度。瓦W1W=1J/s2、三种典型运动的应用方法和主要公式运动形式牛顿第二定律运动学公式匀加速直线运动 可求力F或步骤：1、画速度和加速度方向、（确定合外力的方向）2、 画受力示意图、3、 根据加速度方向对力进行正交分解或合成4、 列方程（分解后方向相反的力其合力=大的力减小的力）求各力大小。初速为零时瞬时速度：平均速度位移公式：瞬时速度与位移关系式 或自由落体运动（匀加速特例）只受重力、初速度为零加速度为重力加速度瞬时速度位移公式速度-位移公式平均速度匀速直线运动步骤同上：正交分解后 求各力的大小。位移公式：注意：在计算功、功率、动能、重力势能时应用到上述表格中的公式3、 汽车发动机的功率P F为牵引力、为瞬时速度、P为实际功率（1）、额定功率是发动机正常工作时的最大功率，通常都在铭牌上标明(2)、水平面上运动时：匀速运动有 变加速运动时 匀加速运动时 而（3）起重机起吊时， F为拉力，匀速时 则起重机功率 匀加速向上时 则起重机功率（4） 功率P一定时，成反比。 一定时，成正比。4、动能、重力势能、机械能能量形式注意点标量表达式都为状态量单位：都为焦J动能标量：只有正值重力势能弹性势能与零势能选择有关有形状的物体h为重心相对零势能的高度.标量：有正值和负值及零正负值表示大