2018高中物理第五章曲线运动第7节描述圆周运动的物理量学案新人教版必修2

1、描述圆周运动的物理量、考点突破知识点考纲要求题型分值描述圆周 运动的物 理量理解匀速圆周运动、角速度、线速 度、向心加速度的物理意义 能够准确掌握各物理量之间的联系选择题、解答题610610 分、重难点提示各物理量的物理意义和相互联系。1.1.描述圆周运动的物理量主要有线速度、角速度、周期、转速、向心加速度、向心力等,比较如下表所示:物理量意义、方向公式、单位线速度1描述做圆周运动的物体运动快慢的物X理量（v）2方向与半径垂直，和圆周相切卜介s2兀R1v=-tT2单位：m/sm/s角速度1描述物体绕圆心转动快慢的物理量（3 ）2中学不研究其方向tT单位：rad/srad/s周期和转速f /1周

2、期是物体沿圆周运动一圈的时间（T）2转速是物体在单位时间内转过的圈数V（ n），也叫频率（f）、金2兀R冶/亠1T=-;单位：s sv12周期与频率的关系为T= 一f3f的单位：HzHz4n的单位 r/sr/s、r/minr/min向心加速度1描述速度方向变化快慢的物理量（a向）2方向指向圆心2v21a向=3RR2单位：m/sm/s2向心力1作用效果是产生向心加速度，只改变线 速度的方向，不改变线速度的大小2方向指向圆亠2F向=m32R=mR2.2.各物理量之间的相互关系【明确目标有的朕】2(1(1)v=3R=2 2nRf3v22D4H2R 2Da向=3R= 3V = -2 =4 4nf RR

3、T2 , 2、V24二R一22 ,F向=m =m3R= m=m3v=n4nf RRT2乙沿着半径为 2 2R的圆周跑道匀速跑步,在相同的时间内，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为31、32和VI、V2,则（ ）A.A.31 32,Vl V2B.B.31 32,Vl V2C.C.31= 32,Vl V2D.D.31= 32,Vi=V22 it R4TR思路分析：由于甲、乙在相同时间内各自跑了一圈，V1=f,V2= - -R R,V1 V2，由Vtt）r得VV1=r3,得3 = ,31=2二2-32=,31=32,故 C C 正确。rRt t答案：C C一1例题 2 2 电视画面

4、每隔 丄 s s 更新一帧，当屏幕上出现一辆车匀速驰骋的情景时，观众如30& 果注视车辆车轮上的辐条，往往会产生奇怪的感觉。设车上有八根对称分布的完全相同的辐 条，则下列说法正确的是（）A.A.若车轮转动的角速度为 7.57.5nrad/srad/s，则观众觉得车轮是不动的B.B.若车轮转动的角速度为 6060nrad/srad/s，则观众觉得车轮是不动的C.C.若每经过1s s，每根辐条恰好转过365365，则观众觉得车轮是倒转的30D.D.若每经过 s s，每根辐条恰好转过 355355，则观众觉得车轮是倒转的悴0 $11思路分析：若车轮转动的角速度为 7.57.5nrad/sra

5、d/s，则在丄 s s 内，车轮转动一n，对八30411根辐条的车轮，其辐条间的夹角为n，因此 A A 正确；同理可知 B B 正确；若每经过s s ,4301每根辐条恰好转过 365365，则观众觉得车轮是正转的，C C 错误；若每经过 s s，每根辐条恰30好转过 355355,则观众觉得车轮是倒转的， D D 正确。答案：ABDABD(2)(3)2,例题 1 1 甲沿着半径为R的圆周跑道匀速跑步,4例题 3 3 某型石英表中的分针与时针可视为做匀速转动，分针的长度是时针长度的1.51.5倍，则下列说法中正确的是（）A.A.分针的角速度与时针的角速度相等B.B.分针的角速度是时针的角速度的

6、6060 倍C.C.分针端点的线速度是时针端点的线速度的1818 倍5D.D.分针端点的向心加速度是时针端点的向心加速度的思路分析：分针的角速度31= -rad/minrad/minT,30时针的角速度32= J 二一 rad/minrad/min ,T23031: 32=1212:1 1,V1：V-=3ir1： 322=1818：1 1,ai:a2=31V1:32V2= 216216 : 1 1，故只有 C C 正确。 答案：C C【高频疑点】圆周运动是匀变速曲线运动吗?匀变速曲线运动是加速度恒定， 但加速度与速度不共线的情况， 而圆周运动中向心加速 度是始终指向圆心的， 也就是其方向是不断改变的。 即使在匀速圆周运动中， 向心加速度大 小恒定，但方向也是时刻变化的，所以圆周运动不是匀变速曲线运动。我们分析圆周运动中任意两个时刻的线速度与加速度情况，如下图既然知道圆周运动不是匀变速曲线运动， 则不能得出a1=a2（