圆周运动基础知识.doc

绵阳中学高一下期期末复习专题讲义三： 班级 姓名 .圆周运动基础知识知识方法一：匀速圆周运动:1.做圆周运动的物体，若在相等的时间内通过的圆弧长 ， 就是匀速圆周运动(不是匀速运动)2.与圆周运动有关的物理量有：线速度、角速度、周期、频率、转速、向心加速度、向心力【例题1】关于圆周运动，下列说法正确的是（ ）A. 匀速圆周运动是速度不变的曲线运动 B.做匀速圆周运动物体向心加速度与半径成反比C.做匀速圆周运动的物体角速度与转速成正比D.比较物体沿圆周运动的快慢看线速度，比较物体绕圆心转动快慢看周期、角速度知识方法二：匀速圆周运动和非匀速圆周运动具体比较项目匀速圆周运动非匀速圆周运动定义线速度大小不变的圆周运动线速度大小不断变化的圆周运动运动特点F向、a向、均大小不变，方向变化，不变F向、a向、大小、方向均发生变化，发生变化向心力F向=F合由F合沿半径方向的分力提供【例题2】关于向心加速度和向心力，下列说法正确的是（ ）A.由知，匀速圆周运动的向心加速度恒定且与成反比 B.匀速圆周运动的加速度一定指向圆心，圆周运动的加速度不一定指向圆心C.向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力D.对同一物体，所受向心力越大，向心加速度越大，物体速率变化越快知识方法三：传动装置问题1. 同一圆盘上或不同圆盘，绕同一轴转动的点， 相同。2. 同一皮带连接的点 大小相同。【例题3】轮O1、O3固定在同一转轴上，轮O1、O2用皮带连接且不打滑在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C，已知三个轮的半径比r1r2r3211，求：A、B、C三点的角速度之比= ；A、B、C三点的线速度之比vAvBvC= ；A、 B、C三点向心加速度之比aAaBaC= 。知识方法四：向心力来源分析【例题3】如图所示，圆盘上叠放着两个物块A和B，当圆盘和物块绕竖直轴匀速转动时，物块与圆盘始终保持相对静止，则（ ）A.物块A受重力、支持力和向心力B.物体A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反C.物块B受到5个力的作用D.当转速增大时，A受到的摩擦力增大，B受到的摩擦力减小知识方法五：圆周运动问题的解题基本步骤：1确定研究对象，描出运动轨迹，找出圆心和半径2受力分析3沿半径方向建坐标，列方程，求解【例题5】【与双星模型类似】小球A和B用细线连接，可以在光滑的水平杆上无摩擦地滑动，已知它们质量之比m1m2=31，当这一装置绕着竖直轴做匀速转动且A、B两球与水平杆达到相对静止时，A、B两球做匀速圆周运动的（ ）A、线速度大小相等B、角速度相等C、向心力的大小之比为F1F2=31 D、半径之比为r1r2=13知识方法六：离心现象1定义：做圆周运动的物体，在合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动2供需关系与运动如图所示，F为实际提供的向心力，则(1)当Fm2r时，物体做匀速圆周运动；(2)当F0时，物体沿 飞出；(3)当F m2r时，物体逐渐远离圆心；(4)当Fm2r时，物体逐渐 圆心【例题6】以下现象中，属于离心现象的是()A.卫星因阻力作用，运行高度逐渐降低B.守门员把足球踢出后，球在空中沿着弧线运动C.在雨中转动一下伞柄，伞面上的雨水会很快地沿伞面运动，到达边缘后雨水将沿切线方向飞出D.满载黄沙或石子的卡车，在急转弯时，部分黄沙或石子会被甩出【习题巩固】1、质点做匀速圆周运动，则（ ）A在任何相等的时间里，质点的位移都相等 B在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等C在任何相等的时间里，质点的平均速度都相同D在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等2、机械表的时针和分针做圆周运动()A分针角速度是时针角速度的12倍 B分针角速度是时针角速度的60倍C如果分针的长度是时针长度的1.5倍，则分针端点的线速度是时针端点线速度的18倍D如果分针的长度是时针长度的1.5倍，则分针端点的线速度是时针端点线速度的1.5倍3在“天宫一号”的太空授课中，航天员王亚平做了一个有趣实验在T形支架上，用细绳拴着一颗明黄色的小钢球设小球质量为m，细绳长度为L.王亚平用手指沿切线方向轻推小球，小球在拉力作用下做匀速圆周运动测得小球运动的周期为T，由此可知()A小球运动的角速度T/(2) B小球运动的线速度v2L/TC小球运动的加速度a22L/T2 D细绳中的拉力为F4m2L/T24.如图所示，长为L的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球在O点的正下方与O点相距2L/3的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子A.把球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子后的瞬间(细绳没有断)，下列说法中正确的是()A小球的向心加速度突然增大到原来的3倍B小球的线速度突然增大到原来的3倍C小球的角速度突然增大到原来的1.5倍D细绳对小球的拉力突然增大到原来的1.5倍5【控制变量法与向心力大小探究实验】图示为向心力演示器转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动，小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小现分别将小球放在两边的槽内，为探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，下列做法正确的是_A在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验B在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验C在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的钢球做实验D在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的钢球做实验6.A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的弧长之比SA：SB = 2：3，而转过的角度之比A：B = 3：2，则它们的角速度之比A：B = 周期之比TA：TB = 线速度之比vA：vB = 半径之比RA：RB= 7.如图所示，小球A在光滑的半径为R的圆形槽内作匀速圆周运动，当它运动到图