圆周运动复习公开课

1、高三第一轮复习,圆周运动,圆周运动特征： 质点的轨迹是圆周(圆弧)、 具有周期性,转盘,水流星,地球仪,圆锥摆,圆周运动(一,圆周运动,基本物理量,运 动 性 质,向 心 力,圆周分类,离 心 运 动,匀速圆周运动,变速圆周运动,双 星,亲,让我再看你一眼,匀速圆周运动特征：相等时间内通过的弧长相等,基本物理量,圆周运动的位置如何确定？如何判断快慢,时 钟,弧长 转角,相同时间内通过的弧长,相同时间内转过的角度,探究,描述快慢的物理量：线速度、角速度、周期、转速n,1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢,2、定义：质点做圆周运动通过的弧长 l 和所用时间 t 的比值叫做线速度的大小,3、大小,

2、线速度,4、单位：m/s,5、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向,l是弧长并非位移,当t 趋近零时,弧长l 就等于物体的位移,式中的v ,就是直线运动中学过的瞬时速度,矢量,l,t,任取两段相等的时间，比较圆弧长度,匀速圆周运动,任意相等时间内通过的圆弧长度相等,可见：尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度大小相等，但线速度的方向是不断变化的,匀速圆周运动是变速运动,o,角速度,1、物理意义： 描述质点绕圆心转动的快慢,2、定义：质点所在的半径转过的角度和所用时间t的比值叫做角速度,3、公式,采用弧度制,4、单位：弧度/秒 rad/s 或 s -1,注:角速度是矢量,弧

3、度制：弧度=弧长s/半径r,角度和弧度的转化： 360o=2 90o=/2,匀速圆周运动 是角速度不变的运动,1、传动装置线速度的关系,a、皮带传动线速度相等,b、齿轮传动线速度相等,同一传动各轮边缘上线速度相等,两个重要的结论,共轴转动问题,两红点处转动角速度有什么关系,2、同轴转动轮上各点的角速度关系,同轴转动轮上各点的角速度相等,做匀速圆周运动的物体，如果转过一周所用的时间越少，那么就表示运动得越快,周期：t,表示运动一周所用的时间,匀速圆周运动是周期不变的运动,周期的倒数叫频率,表示一秒内转过的圈数,频率,频率越高表明物体运转得越快,单位时间内转过的圈数叫转速,转速：n,转速n越大表明

4、物体运动得越快,n,r/s或r/min,描述物体做圆周运动的快慢,物体运动一周所用的时间,t,s,hz或s-1,物体在单位时间所转过的圈数,f,物体在单位时间所转过的圈数,匀速圆周运动是 周期、频率、转速都不变的运动,运 动 性 质,1、圆周运动是_曲线运动。（选填“匀变速”、“变速”,圆周运动与平抛运动比较,平抛运动是_曲线运动。（选填“匀变速”、“变速”,是否为“匀变速”关健看_是否改变,变速,匀变速,加速度,向 心 力,作用效果,按力的分类：属于_力,表达式：_,效果力,产生向心加速度,改变v方向,不改变大小,f向 =mv2/r f向mr2 f向=42mr/t2 f向 =42mrf2,向

5、心加速度,亲: 您理解和记忆了吗,go on 迎接挑战吧,1.比较图中a、b、c三点线速度的的大小关系,a、b、c三点的线速度大小相等,探究考向一,2.对自行车三轮转动的描述,c,b,a,1)a、b的线速度_,2)b、c的角速度_,3)b比a角速度_,4)c比b线速度_,探究考向二,pk,匀速圆周运动,变速圆周运动,探究考向二,匀速圆周运动 pk 变速圆周运动,o,f,f,f,v,v,v,o,物体做匀速圆周运动，合外力指向 圆心，且与_垂直,速度v,o,f1,f1,f1,v,v,v,o,物体做变速圆周运动，合外力的分力指向 圆心，且与_垂直,速度v,f2,f2,f2,找向心力,1,探究考向三,

6、轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动,o,g,fn,f,o,fn与g平衡，合力为f， f即提供向心力,mg,fn,f,摩擦力f提供了向心力,2,f,3.圆锥摆,绳拉力与重力的合力提供向心力,n,mg,f合,5,圆锥摆,转盘,o,g,fn,f,o,小结 向心力的特点,它是按效果命名的力，时刻指向圆心，是改变速度方向的力,1、它可以是某一个力,也可以是某些力的合力,也可以是某个力的分力,2、它不是除重力弹力摩擦力外又增加了的另一个性质的力,对于匀速圆周运动，向心力一定是受力分析后所求得的指向圆心的合力,学以致用生活中的圆周运动,当,一、汽车过桥问题,1-1.求汽车以速度v过半径为r 的拱桥时对

7、拱桥的压力,解】g和n的合力提供汽车做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得,可见汽车的速度越大对桥的压力越小,时汽车对桥的压力为零。（临界速度） 由于竖直向下，属失重现象,当大于临界时，汽车做什么运动,平抛运动,1-2.求汽车过凹形路段最低点时对路面的压力,解】g和n的合力提供汽车做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律得,可见汽车的速度越大对桥的压力越大。 由于竖直向上，属超重现象,比较三种桥面受力的情况,g,g,g,n,n,n,二、拐弯问题,1.汽车在水平路面上拐弯,供”“需”是否平衡决定物体做何种运动,2,1,3,赛场弯道设计,外高内低,车受重力mg及路面的弹力fn作用 这两个力的合力f水平并指

8、向圆周弯道的圆心，充当向心力，由图可知:fmgtan,依据牛顿第二定律有,mgtan,2.汽车在倾斜路面上拐弯,mg,fn,支持力与重力的合力提供向心力,3,f合,飞 车 走 壁,mg,f,fn,fn 提供向心力,4,1、自行车转弯时，稍一倾斜就过去了，摩托车转弯倾斜度要大一些。摩托赛车时转弯，倾斜度更大，几乎倒在地上。 问：什么力提供向心力？向心力与倾斜度有关吗？有何关系,讨论与交流 摩托车转弯,解析,由地面对车的静摩擦力提供车做圆周运动的向心力,1）以车为研究对象,2）以人为研究对象,转弯时，人随车一起做圆周运动，他的向心力由重力和支持力的合力提供,人的倾斜度越大，倾角越大，向心力就越大,总结:匀速圆周运动解题步骤,1明确研究对象 2受力分析 3确定”圆轨道平面和圆心” 4明确”向心力来源” 5根据牛顿运动定律列方程求解