研究圆周运动_章末总结课件(沪科版必修2)

1、章末总结章末总结研究圆周运动研究圆周运动一、知识梳理一、知识梳理1 1、（3 3）线速度与周期的关系）线速度与周期的关系 。（1 1）线速度与角速度的关系：）线速度与角速度的关系： 或或 。2 2、线速度、角速度、周期三者之间关系：、线速度、角速度、周期三者之间关系： （2 2）周期与转速的关系）周期与转速的关系 或或 。22TrrvTv或 （4 4）角速度）角速度与周期关系与周期关系 。vr 22TT或vr1nT（5 5）角速度）角速度与转速关系与转速关系 。22nn或1Tn2222224=4vaRvRn RRT向心加速度：2222224=m=4nvmFammRm vRn mRRT向心向心力

2、：3 3、对圆、对圆周运动周运动的说明的说明G GT TF F N NG G使转台匀速转动使转台匀速转动G GN Nf f人造地球卫星绕地球运动人造地球卫星绕地球运动圆圆锥锥摆摆运运动：动：F FG GF F升升沿碗壁滚动的小球：沿碗壁滚动的小球：二、规律应用二、规律应用1 1、向心力的来源分析、向心力的来源分析：作用在做匀速圆周运作用在做匀速圆周运动物体上的合外力：动物体上的合外力：注意：只有在匀速圆周运动中，向心力才等于物体所受的合外注意：只有在匀速圆周运动中，向心力才等于物体所受的合外力，在非匀速圆周运动中，向心力不等于物体所受的合外力力，在非匀速圆周运动中，向心力不等于物体所受的合外力

3、例例1 1质量不计的轻质弹性杆质量不计的轻质弹性杆P P插入桌面上的小孔中，杆插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一个质量为的另一端套有一个质量为m m的小球，今使小球在水平面的小球，今使小球在水平面内做半径为内做半径为R R的匀速圆周运动，且角速度为的匀速圆周运动，且角速度为，如图，如图1 1所所示，则杆的上端受到球对其作用力的大小为示，则杆的上端受到球对其作用力的大小为( () )C涉及到必修一的主要知识涉及到必修一的主要知识1 1、力的合成与分解、力的合成与分解3 3、弹力的计算：胡克定理、弹力的计算：胡克定理Fkx4 4、静摩擦力与滑动摩擦力的计算：、静摩擦力与滑动摩擦力的计算：( (静

4、摩擦力是被动力）静摩擦力是被动力）fN5 5、匀速运动的相关方法、匀速运动的相关方法=svtt 6 6、比例法解题、比例法解题2 2、牛顿运动定律、牛顿运动定律Fma当当v v= =v v0 0时：时：当当v v v v0 0时：时：当当v v v v0 0时：时：轮缘不受侧向压力轮缘不受侧向压力轮缘受到外轨向内的挤压力轮缘受到外轨向内的挤压力, , 外轨易损坏。外轨易损坏。轮缘受到内轨向外的挤压力轮缘受到内轨向外的挤压力, , 内轨易损坏。内轨易损坏。F F弹弹F F弹弹0ghrvLrvmmg2tan1 1）火车转弯：）火车转弯：rvmmg2sinrvmLhmg22 2、典型案例火车转弯：、

5、典型案例火车转弯：2）汽车过桥拱形桥和凹形桥）汽车过桥拱形桥和凹形桥rvmFGN2FN=GrvmGFN2例例.一辆卡车在丘陵地匀速行驶一辆卡车在丘陵地匀速行驶,地形如图所示地形如图所示,由于轮胎由于轮胎太旧太旧,途中爆胎途中爆胎,爆胎可能性最大的地段应是爆胎可能性最大的地段应是 ( ) A. a处处 B. b处处 C. c处处 D. d处处abcdD2222+vvmgNmNmgmrrvvNmgmNmg mrr凸起路面： 凹陷路面： 例例.一辆质量为一辆质量为4t的汽车驶过半径为的汽车驶过半径为50m的凸形桥面的凸形桥面时时,始终保持始终保持5m/s的速率的速率.汽车所受的阻力为车对桥面汽车所受

6、的阻力为车对桥面压力的压力的0.05倍倍.通过桥的最高点时汽车牵引力是多少通过桥的最高点时汽车牵引力是多少N.(g=10m/s2)21900vmgNmFNrFfkN3 3、竖直圆周运动中的临界问题：在最高点、竖直圆周运动中的临界问题：在最高点模型模型1 1：绳子：绳子O OV V0 0O O受力分析受力分析G GF FT T结论：结论：临界临界: :杂技杂技- -水流星水流星翻滚过山车翻滚过山车实际实际问题问题变化变化模型模型V V0 0内内轨轨2=+FTvFmgml向20=0TvFmmgFr向 0vgl临界速度:2 2）模型）模型2 2：轻杆：轻杆O OV V0 0受力分析受力分析O OG

7、GF FN N1 1结论：结论：F FN2N2实际实际问题问题变化变化模型模型 车过拱桥车过拱桥V V0 0内内外外轨轨2=FNvFmgmr向在最高点：临界临界: :20=vFmmgr向0vgr临界速度:0,vvgr讨论:（1）若杆对球为拉力0,=grv v （2）若不受力；0,vgvr（3）若杆对球支持力。例例3. 3. 质量可以不计的细杆的一端固定着一个质量为质量可以不计的细杆的一端固定着一个质量为m m的的小球，另一端能绕光滑的水平轴小球，另一端能绕光滑的水平轴O O转动。让小球在竖直转动。让小球在竖直平面内绕轴平面内绕轴O O做半径为做半径为l l的圆周运动，小球通过最高点的圆周运动，小球通过最高点时的线速度大小为时的线速度大小为v v。下列说法中正确的是。下列说法中正确的是( )( )A.vA.v不能小于不能小于B.vB.v 时，小球与细杆之间无弹力作用时，小球与细杆之间无弹力作用C.vC.v大于大于 时，小球与细杆之间的弹力随时，小球与细杆之间的弹力随v v增大而增大增大而增大D.vD.v小于小于 时，小球与细杆之间的弹力随时，小球与细杆之间的弹力随v v减小而减小而增大增大22=vvvglmgFmFmmgll拉当时有 得 22=0vvvglmgmFmmgll当时有 得 22=vvvglmgF