2021高考物理一轮复习专题4第3讲圆周运动及其应用课件

1、第3讲圆周运动及其应用一、匀速圆周运动及其描述一、匀速圆周运动及其描述1.1.匀速圆周运动：匀速圆周运动：(1)(1)定义：做圆周运动的物体，若在相等的时间内通过的圆弧长定义：做圆周运动的物体，若在相等的时间内通过的圆弧长 _，其运动，其运动就是匀速圆周运动。就是匀速圆周运动。(2)(2)速度特点：速度的大小不变，方向始终与半径速度特点：速度的大小不变，方向始终与半径_。(3)(3)性质：加速度大小不变，方向总是指向性质：加速度大小不变，方向总是指向_的变加速曲线运动。的变加速曲线运动。相等相等垂直垂直圆心圆心【知识建构知识建构】2.2.描述匀速圆周运动的物理量：描述匀速圆周运动的物理量：定义

2、、意义定义、意义公式、单位公式、单位线速度线速度描述做圆周运动的物体沿圆描述做圆周运动的物体沿圆弧运动弧运动_的物理量的物理量(v)(v)(1)v= (1)v= (2)(2)单位：单位：_角速度角速度描述物体绕圆心描述物体绕圆心_的物理量的物理量()()(1)= (2)(1)= (2)单位：单位：_周期周期物体沿圆周运动物体沿圆周运动_的的时间时间(t)(t)(1)t= (1)t= ，单位：，单位：_(2)f= (2)f= ，单位：，单位：hzhz向心加向心加速度速度(1)(1)描述速度描述速度_变化快变化快慢的物理量慢的物理量(a(an n) )(2)(2)方向指向方向指向_(1)a(1)a

3、n n= =_= =_(2)(2)单位：单位：_快慢快慢s2 rttm/sm/s转动快慢转动快慢2ttrad/srad/s一圈一圈2 r2v1ts s方向方向圆心圆心2vrrr2 2m/sm/s2 2二、匀速圆周运动的向心力二、匀速圆周运动的向心力1.1.作用效果作用效果向心力产生向心加速度，只改变速度的向心力产生向心加速度，只改变速度的_，不改变速度的，不改变速度的_。2.2.大小：大小：f= =_= =mv=m4f= =_= =mv=m42 2f f2 2r r。3.3.方向：始终沿半径方向指向圆心，时刻在改变，即向心力是一个方向：始终沿半径方向指向圆心，时刻在改变，即向心力是一个_。4.

4、4.来源：向心力可以由一个力提供，也可以由几个力的来源：向心力可以由一个力提供，也可以由几个力的_提供，还可以由提供，还可以由一个力的分力提供。一个力的分力提供。2vmrmrmr2 2224rmt方向方向大小大小变力变力合力合力三、离心运动和近心运动三、离心运动和近心运动1.1.离心运动：做圆周运动的物体，在所受合外力突然消失或不足以提供圆周离心运动：做圆周运动的物体，在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需向心力的情况下，就做运动所需向心力的情况下，就做_圆心的运动。圆心的运动。逐渐远离逐渐远离2.2.受力特点：受力特点： (1)(1)当当f f=m=m2 2r r时，物体做匀速圆周运动

5、；时，物体做匀速圆周运动；(2)(2)当当f=0f=0时，物体沿时，物体沿_方向飞出；方向飞出；(3)(3)当当fmfmfm2 2r r时，物体将逐渐靠近圆心，做时，物体将逐渐靠近圆心，做_运动。运动。切线切线远离远离近心近心3.3.本质：离心运动的本质并不是受到离心力的作用，而是提供的力本质：离心运动的本质并不是受到离心力的作用，而是提供的力_做匀做匀速圆周运动需要的向心力。速圆周运动需要的向心力。小于小于【情境辨析情境辨析】现在有一种叫作现在有一种叫作“魔盘魔盘”的娱乐设施，如图所示。当转盘转动很慢时，人会的娱乐设施，如图所示。当转盘转动很慢时，人会随着随着“魔盘魔盘”一起转动，当盘的速度

6、逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑一起转动，当盘的速度逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑去，离转动中心越远的人，这种滑动的趋势越明显，当去，离转动中心越远的人，这种滑动的趋势越明显，当“魔盘魔盘”转动到一定转动到一定速度时，人会速度时，人会“贴贴”在在“魔盘魔盘”竖直壁上而不会滑下。竖直壁上而不会滑下。(1)(1)人随人随“魔盘魔盘”一起做匀速圆周运动时，其角速度是不变的。一起做匀速圆周运动时，其角速度是不变的。 ( )( )(2)(2)人随人随“魔盘魔盘”一起做匀速圆周运动时，其合外力是不变的。一起做匀速圆周运动时，其合外力是不变的。 ( )( )(3)(3)人随人随“魔盘魔盘”一起做匀速圆周运动的向心加速度与半径成反比。一起做匀速圆周运动的向心加速度与半径成反比。( )( )(4)(4)随随“魔盘魔盘”一起做匀速圆周运动时，人离一起做匀速圆周运动时，人离“魔盘魔盘”中心越远，人运动得越中心越远，人运动得越快。快。( )( )(5)(5)人随人随“魔盘魔盘”一起做匀速圆周运动，是因为人受到了一起做匀速圆周运动，是因为人受到了“魔盘魔盘”给人的向心给人的向心力。力。( )( )(6)“(6)“魔盘魔盘”的转速逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑去，这是人受沿半的转速逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑去，这是人受沿半径向外的离心力作用的缘故。径向外的离心力作用的缘故。(