2016届高三物理大一轮复习精讲课件：第四章曲线运动万有引力与航天第三节

第三节圆周运动,第四章曲线运动万有引力与航天,转动的快慢,线速度方向,5向心力：作用效果产生_，Fnman.,向心加速度,BCD,二、匀速圆周运动和非匀速圆周运动的比较,线速度大小不变的圆周运动,线速度大小变化的圆周运动,F向、a向、v均大小不变，方向变化，不变,F向、a向、v大小、方向均发生变化，发生变化,F向F合,由F合沿半径方向的分力提供,2.(多选)下列关于圆周运动的说法正确的是()A匀速圆周运动是匀变速曲线运动B向心加速度大小不变，方向时刻改变C当物体所受合力全部用来提供向心力时，物体做匀速圆周运动D做变速圆周运动的物体，只有在某些特殊位置，合力方向才指向圆心,CD,三、离心运动1定义：做_运动的物体，在合力_或者_提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐_圆心的运动,圆周,突然消失,不足以,远离,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_时，物体做匀速圆周运动；(2)当_时，物体沿切线方向飞出；(3)当_时，物体逐渐远离圆心；(4)当_时，物体逐渐靠近圆心,Fm2r,F0,Fm2r,3.(单选)下列关于离心现象的说法正确的是()A当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象B做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失后，物体将做背离圆心的圆周运动C做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失后，物体将沿切线做直线运动D做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失后，物体将做曲线运动,C,考点一水平面内的圆周运动,考点二竖直面内的圆周运动,考点三圆周运动的综合问题,考点一水平面内的圆周运动1运动实例：圆锥摆、火车转弯、飞机在水平面内做匀速圆周飞行等2重力对向心力没有贡献，向心力一般来自弹力、摩擦力或电磁力向心力的方向水平，竖直方向的合力为零3涉及静摩擦力时，常出现临界和极值问题,如图所示，用一根长为l1m的细线，一端系一质量为m1kg的小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角37，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为时，细线的张力为FT.(g取10m/s2，结果可用根式表示)求：(1)若要小球离开锥面，则小球的角速度0至少为多大？(2)若细线与竖直方向的夹角为60，则小球的角速度为多大？,审题点睛(1)小球离开锥面的临界条件是小球沿锥面运动，支持力为零，即小球在重力和拉力的作用下，在水平面内做圆周运动(2)细线与竖直方向夹角为60时，小球离开锥面，做圆锥摆运动,总结提升水平面内的匀速圆周运动的解题方法(1)对研究对象受力分析，确定向心力的来源，涉及临界问题时，确定临界条件；(2)确定圆周运动的圆心和半径；(3)应用相关力学规律列方程求解,1.(多选)如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()A球A的线速度必定大于球B的线速度B球A的角速度必定小于球B的角速度C球A的运动周期必定小于球B的运动周期D球A对筒壁的压力必定大于球B对筒壁的压力,AB,考点二竖直面内的圆周运动1物体在竖直平面内的圆周运动有匀速圆周运动和变速圆周运动两种2只有重力做功的竖直面内的圆周运动一定是变速圆周运动，遵守机械能守恒3竖直面内的圆周运动问题，涉及知识面比较广，既有临界问题，又有能量守恒的问题4一般情况下，竖直面内的变速圆周运动问题只涉及最高点和最低点的两种情形,D,审题点睛(1)物块在B、D两点受到的力有_向心力分别为_(2)物块在A、C两点受到的力有_，向心力是由_力提供(3)根据_的方向判断超、失重解析在B、D位置，物块受重力、支持力，在A、C位置，物块受重力、支持力和静摩擦力，故A错；物块做匀速圆周运动，任何位置的合外力都指向圆心，B错；从B运动到A，向心加速度斜向下，物块失重，从A运动到D，向心加速度斜向上，物块超重，C错、D对,2.(单选)(2014高考新课标全国卷)如图，一质量为M的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大环上质量为m的小环(可视为质点)，从大环的最高处由静止滑下重力加速度大小为g.当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为()AMg5mgBMgmgCMg5mgDMg10mg,C,考点三圆周运动的综合问题圆周运动常与平抛(类平抛)运动、匀变速直线运动等组合而成为多过程问题，除应用各自的运动规律外，还要结合功能关系进行求解解答时应从下列两点入手：1分析转变点：分析哪些物理量突变，哪些物理量不变，特别是转变点前后的速度关系2分析每个运动过程的受力情况和运动性质，明确遵守的规律,(2013高考福建卷)如图，一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点，下端系一质量m1.0kg的小球现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放，当它经过B点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的C点地面上的D点与OB在同一竖直线上，已知绳长L1.0m，B点离地高度H1.0m，A、B两点的高度差h0.5m，重力加速度g取10m/s2，不计空气影响，求：(1)地面上DC两点间的距离s；(2)轻绳所受的最大拉力大小,审题点睛(1)小球从AB做圆周运动，其机械能守恒，轻绳断前瞬间绳拉力与重力的合力提供向心力(2)绳断瞬间，小球速度方向水平，做平抛运动平抛初速度等于绳断瞬间的速度,答案(1)1.41m(2)20N,总结提升平抛运动与圆周运动的组合题，用平抛运动的规律求解平抛运动问题，用牛顿定律求解圆周运动问题，关键是找到两者的速度关系若先做圆周运动后做平抛运动，则圆周运动的末速等于平抛运动的水平初速；若物体平抛后进入圆轨道，圆周运动的初速等于平抛末速在圆切线方向的分速度,3.如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同的速度进入管内A通过最高点C时，对管壁上部压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁下部压力为0.75mg，求A、B两球落地点间的距离,答案：3R,物理模型竖直平面内圆周运动的“轻杆、轻绳”模型1模型特点在竖直平面内做圆周运动的物体，