XX届高考物理轮导学案复习-匀速圆周运动

1、XX 届高考物理轮导学案复习：匀速圆周运动 XXXX 届高三物理一轮复习导学案 四、曲线运动 【课题】匀速圆周运动 【导学目标】 掌握匀速圆周运动的 v v、3、T T、f f、a a 等概念，并知道 它们之间的关系； 理解匀速圆周运动的向心力。 【知识要点】 一、描述圆周运动的物理量 线速度：方向是质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧在 该点的 _ 方向。大小： v=s/tv=s/t 角速度：大小：3 = = e /t,/t,是连接质点和圆心的半径在 t t 时间内转过的 _ 周期 T T、频率 f f、转速 n n 实际中所说的转数是指做匀速圆周运动的物体每分钟 转过的圈数，用 n n 表示

2、V V 、 3 、 T T 、 f f 的关系： 向心加速度一描述 _ 改变的快慢。大 小：a=v2/r=r a=v2/r=r 3 2 2; 方向：总是指向 _ ，与线速度方向 _ , ,方 向时刻发生变化。 二、 匀速圆周运动 定义：做圆周运动的质点，在相等的时间里通过的 相等。 运动学特征：线速度大小不变，周期不变；角速度大小 不变；向心加速度大小不变，但方向时刻改变，故匀速圆周 运动是变加速运动 三、 向心力 作用效果：产生向心加速度，不断改变物体的速度方向， 维持物体做圆周运动。 大小：F=a F=a 向=v2/r=r =v2/r=r 3 2 2 产生：向心力是按 _ 命名的力，不是某

3、种性 质的力，因此，向心力可以由某一个力提供，也可以由几个 力的合力提供，要根据物体受力实际情况判定。 做匀速圆周运动的物体，受到的合外力的方向一定沿半 径指向圆心，大小一定等于 v2/rv2/r。 【典型剖析】 例 1 1无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度， 性能优于传统的档位变速器。很多种高档汽车都应用了无级 变速。如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮中 间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的 摩擦力带动。当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移 动时从动轮转速降低，滚轮从右向左移动时从动轮转速增 加。当滚轮位于主动轮直径 D1D1，从动轮直径 D2D2 的位置

4、上时， 则主动轮转速 n1n1，从动轮转速 n2n2 之间的关系是 A. B.A. B. c. D.c. D. 例 2 2如图所示，长为 L L 的轻杆 A A 一端固定一个质量为 的小球 B B,另一端固定在水平转轴 o o 上，轻杆绕转轴 o o 在竖 直平面内匀速转动，角速度为 3 .在轻杆与水平方向夹角 a 从 0 0增加到 90 90 的过程中，下列说法正确的是 A.A. 小球B B 受到轻杆 A A 作用力的方向一定沿着轻杆 A A B.B. 小球 B B 受到的合力的方向一定沿着轻杆 A A c c .小球 B B 受到轻杆 A A 的作用力逐渐减小 D.D.小球 B B 受到轻

5、杆 A A 的作用力对小球 B B 做正功 例 3 3如图所示，一种向自行车车灯供电的小发电机的 上端有一半径 r0=1.0cr0=1.0c 的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边 缘接触。当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而为发 电机提供动力。自行车车轮的半径 R R 仁 35c35c,小齿轮的半径 R2=4.0c R2=4.0c ,大齿轮的半径 R3=10.0cR3=10.0c。求大齿轮的转速 n1n1 和摩 擦小轮的转速 n2n2 之比。 例 4 4在水平地面上匀速行驶的拖拉机，前轮直径为 0.80.8，后轮直径为 1.251.25，两轮的轴水平距离为 2 2,如图所示， 在行驶的过程中，

6、从前轮边缘的最高点 A A 处水平飞出一小块 石子，0.2s0.2s 后从后轮的边缘的最高点 B B 处也水平飞出一小块 石子，这两块石子先后落到地面上同一处。求拖拉机行驶的 速度的大小。 例 5 5如图所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上 叠放着质量均为 1g1g 的、两个物块，物块用长为 0.250.25 的细线 与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和传感器的 大小均可不计. .细线能承受的最大拉力为 8N.8N.、间的动摩擦因 数为 0.40.4，与转盘间的动摩擦因数为 0.10.1，且可认为最大静 摩擦力等于滑动摩擦力. .转盘静止时，细线刚好伸直，传感 器的读数为零. .当转

7、盘以不同的角速度匀速转动时，传感器 上就会显示相应的读数. .试通过计算在坐标系中作出图象。 【训练设计】 如图所示是一个玩具陀螺。a a、b b 和 c c 是陀螺上的三个点。 当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度 3稳定旋转时，下列表 述正确的是 A.A. a a、b b 和 c c 三点的线速度大小相等 B.B. a a、b b 和 c c 三点的角速度相等 c c. a a、b b 的角速度比 c c 的大 D. cD. c 的线速度比 a a、b b 的大 如图所示，水平转盘上的 A B B、c c 三处有三块可视为质 点的由同一种材料做成的正立方体物块； B B、c c 处物块的质量

8、相等且为，A A 处物块的质量为 2 2;点 A A、B B 与轴 o o 的距离相等 且为 r r，点 c c 到轴 o o 的距离为 2r2r，转盘以某一角速度匀速转 动时，A B B、c c处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中 正确的是 A.A. c c 处物块的向心加速度最大 B.B. A A 处物块受到的静摩擦力最小 c c .当转速增大时，最先滑动起来的是 c c 处的物块 D.D.当转速继续增大时，最后滑动起来的是 A A 处的物块 如图所示，一根足够长轻绳绕在半径为 R R 的定滑轮上， 绳的下端挂一质量为的物体。物体从静止开始做匀加速直线 运动，经过时间 t t 定滑轮的角

9、速度为 3,此时物体的速度大 小为 ，物体对绳的拉力大小为 _ 。 如图所示，甲乙两球做匀速圆周运动，向心加速度 a a 随半 径 R R变化. .由图象可以知道 A.A. 甲球运动时，线速度大小保持不变 B.B. 甲球运动时，角速度大小保持不变 c.c.乙球运动时，线速度的大小保持不变 D.D.乙球运动时，角速度大小增大 在一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人就会 双眼紧盯着树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝 着哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤.从物理知识 的角度来解释，以下说法正确的是 A.A. 树木开始倒下时，树梢的角速度较大，易于判断 B.B. 树木开始倒下时，树梢的线速度较大，易于判断 c c.树木开始倒下时，树梢的向心加速度较大，易于判 断 D D. .供木工人的经验缺乏科学依据 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置 两个用细线相连的质量均为的小物体 A A、B B，它们到转轴的距 离分别为 rA rA