江苏省溧阳市2013届高三物理一轮复习 曲线运动--圆周运动1学案 新人教版

用心 爱心 专心1 第五章第五章 曲线运动曲线运动 圆周运动 总圆周运动 总 2020 一 学习目标 一 学习目标 1 知道匀速圆周运动的概念 知道匀速圆周运动是变速运动 知道转速 角速度及周期 的概念及其定义式 认识线速度 角速度 周期之间的关系 2 认识向心加速度的概念 能用向心加速度的公式进行计算 理解向心力的概念 能运用 向心力公式 二 知识归纳二 知识归纳 1 匀速圆周运动 物体沿着圆周运动 并且线速度的大小 匀速圆周运动是 大小不变的 运动 2 描述匀速圆周运动的物理量 1 物体通过的 与所用的 比值 符号为 表达式为 单位为 2 角速度 物体与圆心的连线扫过的 与 的比值 符号为 表达式为 单位为 3 周期 频率 运动 所用的时间叫周期 用符号 表示 单位为 质 点在内绕圆心转过的 叫频率 用符号 表示 单位为 4 转速 单位时间内转动的 符号为 单位为 5 各物理量之间的关系 3 向心加速度 做匀速圆周运动的物体指向圆心的加速度 公式为 或 其物理意义为描述某点线速度方向改变的 4 向心力 做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的力 公式为 或 向心力的方向总是沿半径指向圆心 方向时刻改变 所以向心力是 三 例题讨论三 例题讨论 要点一 皮带 齿轮 传动类问题分析 例 1 如图所示装置中 三个轮的半径分别为 r 2r 4r b点到圆心的距离为r 求图中 a b c d各点的线速度之比 角速度之比 加速 度之比 要点二 对向心力的理解要点二 对向心力的理解 例 2 如图所示 半径为 r 的圆桶绕中心轴 OO 匀速转动 角速度为 一小块质量为 m 的小滑块 靠在圆桶内壁与圆桶保持相对静止 求 a b c d 用心 爱心 专心2 小滑块对桶的摩擦力和压力大小各为多少 要点三 对竖直平面内圆周运动的分析要点三 对竖直平面内圆周运动的分析 例 3 杂技演员在做水流星表演时 用绳系着装有水的水桶 在竖直平面内做圆周运动 若水的质量 m 0 5 kg 绳长 l 60cm 求 1 最高点水不流出的最小速率 2 水在最高点速率v 3 m s时 水对桶底的压力 例 4 长L 0 5 m 质量可忽略的细杆 其一端可绕O点在竖直平面内转动 另一端固定着 一个物体A A的质量为m 2 kg 当A通过最高点时 如图所示 求在下列两种情况下杆 对小球的力 1 A在最低点的速率为 m s 2 A在最低点的速度为 6 m s 要点四 对圆锥摆的分析要点四 对圆锥摆的分析 例 5 用长 L 0 5 米的细绳 一端拴一质量 m 1 千克的小球 另一端固定在离水平桌高 h O 3 米的 0 点上 使小球在光滑桌面上做匀速圆周运动 图 如果运动速率 v 1 2 米 秒 求此时绳对球的拉力与球对桌面的压力 为使小球不离开 桌面做圆周运动 它的速率不能超过多大 四 巩固练习四 巩固练习 1 单选 如图所示为一皮带传动装置 左轮 半径为4r 右轮半径为r a b分别是左 右轮边缘 上的点 c点到左轮圆心的距离为2r 若传动过程中皮带不 打滑 则 A a b点的向心加速度大小相等 B a b点的角速度大小之比为4 1 C a c点的线速度大小相等 用心 爱心 专心3 D b c点的向心加速度之比为8 1 2 多选 如图所示 小物体m与水平圆盘保持相对静止 随盘一起做匀速圆周 运动 则小物体的受力情况是 A 受重力 支持力 静摩擦力和向心力的作用 B 摩擦力的方向始终指向圆心O C 重力和支持力是一对平衡力 D 摩擦力是使物体做匀速圆周运动的向心力 3 如图所示 细杆的一端与一小球相连 可绕过O点的水平轴自由转动 现给小 球一初速度 使它做圆周运动 图中a b分别表示小球轨道的最低点和最高点 则杆对球 的作用力可能是 A a处为拉力 b处为拉力 B a处为拉力 b处为推力 C a处为推力 b处为拉力 D a处为推力 b处为推力 4 小球做圆锥摆时细绳长 L 与竖直方向成 角 求小球做匀速圆 周运动的角速度 5 如图所示 一根长 的细线 一端系着一 个质量是 的小球 拉住线的另一端 使球 在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动 当小球的转速增加 到原转速的 倍时 细线断裂 这时测得线的拉力比原来 大