第八课圆周运动

1、第八课第八课 圆周运动圆周运动知识梳理知识梳理一、匀速圆周运动一、匀速圆周运动质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的_相等，这种相等，这种运动就叫做匀速周圆运动运动就叫做匀速周圆运动二、描述匀速圆周运动的物理量二、描述匀速圆周运动的物理量线速度线速度物体在一段时间内通过的物体在一段时间内通过的_与与_的比值，叫做物的比值，叫做物体的线速度体的线速度（）物理意义：描述质点沿圆弧运动的（）物理意义：描述质点沿圆弧运动的_（）线速度是矢量，其方向沿圆周上该点的（）线速度是矢量，其方向沿圆周上该点的_线速度方向是时刻变化，所以匀速圆周运动是线速度方向是时刻变化

2、，所以匀速圆周运动是_角速度角速度连接运动物体和圆心的半径连接运动物体和圆心的半径_与与_的比值叫做匀速圆周运动的角速度的比值叫做匀速圆周运动的角速度弧长弧长弧长弧长s这段时间这段时间t快慢快慢切线方向切线方向变速运动变速运动这一段时间内转过的角度这一段时间内转过的角度经历时间经历时间t知识梳理知识梳理（）物理意义：描述质点绕圆心（）物理意义：描述质点绕圆心_（）对某一确定的匀速圆周运动来说，角速度是恒定不变的，角（）对某一确定的匀速圆周运动来说，角速度是恒定不变的，角速度的单位是速度的单位是_实际工农业生产中，经常用转速来表示实际工农业生产中，经常用转速来表示转动快慢，其单位有时使用：转动快

3、慢，其单位有时使用：rs（转秒）（转秒） rads周期和频率周期和频率（）物体沿圆周（）物体沿圆周_为圆周运动周期；符号是为圆周运动周期；符号是，国际单位是：秒（），国际单位是：秒（）（）在（）在1s内物体内物体_为圆周运动的频率国际单为圆周运动的频率国际单位是：赫兹（）位是：赫兹（）描述匀速圆周运动的各物理量间的关系描述匀速圆周运动的各物理量间的关系转动的快慢转动的快慢rad/s运行一周所需的时间运行一周所需的时间运行的整圈数运行的整圈数知识梳理知识梳理三、向心力及向心加速度三、向心力及向心加速度向心力向心力向心力是做圆周运动质点沿半径方向受到的力的合外力向心力是做圆周运动质点沿半径方向受到

4、的力的合外力（）大小：（）大小：（）方向：总是指向（）方向：总是指向_，它是一个变力，它是一个变力向心加速度向心加速度向心加速度是做圆周运动质点沿半径方向向心力产生的加速度向心加速度是做圆周运动质点沿半径方向向心力产生的加速度（）大小：（）大小：（）方向：总是指向（）方向：总是指向_，因此向心加速度方向，因此向心加速度方向_圆心圆心圆心圆心始终在变化始终在变化知识梳理知识梳理四、离心现象四、离心现象做圆周运动的物体，在所受合外力做圆周运动的物体，在所受合外力_或或_的情况下，做远离圆心的运动的情况下，做远离圆心的运动离心运动的应用和防止离心运动的应用和防止（）离心运动的应用：离心干燥器、离心沉

5、淀器；（）离心运动的应用：离心干燥器、离心沉淀器；（）离心运动的防止：车辆转弯时要限速、转动的砂轮和飞轮要（）离心运动的防止：车辆转弯时要限速、转动的砂轮和飞轮要限速限速.突然消失突然消失不足以提供圆周运动所需的向心力不足以提供圆周运动所需的向心力知识梳理知识梳理疑点导悟疑点导悟生：生：圆周运动向心力根据什么命名？圆周运动向心力根据什么命名？师：师：向心力是做圆周运动物体沿径向合外力它可以由沿径向某一向心力是做圆周运动物体沿径向合外力它可以由沿径向某一个力提供，也可以由几个力沿径向的合力提供，也可以由一个力沿个力提供，也可以由几个力沿径向的合力提供，也可以由一个力沿径向的分力提供由于向心力方向

6、沿半径方向指向圆心，所以根据径向的分力提供由于向心力方向沿半径方向指向圆心，所以根据力的效果命名将其命名为向心力力的效果命名将其命名为向心力生：生：圆周运动向心力作用效果如何？圆周运动向心力作用效果如何？师：师：向心力作用效果在于产生向心加速度由于向心力与速度垂直，向心力作用效果在于产生向心加速度由于向心力与速度垂直，所以它只改变线速度方向，不改变线速度的大小当沿切线方向合所以它只改变线速度方向，不改变线速度的大小当沿切线方向合外力为零时，圆周运动线速度大小不变因此只有做匀速圆周运动外力为零时，圆周运动线速度大小不变因此只有做匀速圆周运动物体向心力才由其合外力提供物体向心力才由其合外力提供知识

7、梳理知识梳理疑点导悟疑点导悟生：生：发生离心现象须满足什么条件？发生离心现象须满足什么条件？师：师：设外界给做圆周运动质点沿半径方向提供的力为设外界给做圆周运动质点沿半径方向提供的力为“供方向心力供方向心力”供供，维持质点圆周运动需要的力为，维持质点圆周运动需要的力为 时出现离心现象时出现离心现象（）当外界提供向心力的合外力消失，物体将沿着所在位置的切（）当外界提供向心力的合外力消失，物体将沿着所在位置的切线方向飞出去线方向飞出去（）当外界提供向心力的合外力不完全消失，而只是小于所需的（）当外界提供向心力的合外力不完全消失，而只是小于所需的向心力，物体将沿切线和圆周之间的一条曲线运动向心力，物

8、体将沿切线和圆周之间的一条曲线运动（）当外界提供向心力的合外力大于所需的向心力，物体的运动（）当外界提供向心力的合外力大于所需的向心力，物体的运动将逐渐靠近圆心将逐渐靠近圆心复习指南复习指南 从知识内容来讲，本专题重点要以下几个方面：从知识内容来讲，本专题重点要以下几个方面： （）理解描（）理解描述圆周运动的物理量的物理意义及其关系；特别注意各物理量之间述圆周运动的物理量的物理意义及其关系；特别注意各物理量之间关系、部分矢量的方向特点；关系、部分矢量的方向特点； （）（） 理解匀速圆周运动的动力学理解匀速圆周运动的动力学特点；特点； （）产生离心运动的条件及在生活实际中的应用（）产生离心运动的

9、条件及在生活实际中的应用典例精析典例精析题型一、描述圆周运动的运动学物理量题型一、描述圆周运动的运动学物理量例例关于物体做匀速圆周运动，下列说法正确的是（关于物体做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）线速度大小和方向都改变线速度大小和方向都改变线速度的大小和方向都不变线速度的大小和方向都不变匀速圆周运动是变速曲线运动匀速圆周运动是变速曲线运动匀速圆周运动可以简称为匀速运动匀速圆周运动可以简称为匀速运动例例如图所示，细杆上固定两个小球和，杆绕点做匀速转如图所示，细杆上固定两个小球和，杆绕点做匀速转动下列说法正确的是动下列说法正确的是 （ ）、两球角速度相等、两球角速度相等、两球线速度相等、两球线

10、速度相等球的线速度比球的小球的线速度比球的小球的角速度比球的大球的角速度比球的大CAC典例精析典例精析题型二、圆周运动的向心力来源题型二、圆周运动的向心力来源例例如图所示，用细线拴一小球，细线的另一端固定在天花板上，如图所示，用细线拴一小球，细线的另一端固定在天花板上，使小球在水平面内做匀速圆周运动，小球所受到的向心力是使小球在水平面内做匀速圆周运动，小球所受到的向心力是 （ ）小球的重力小球的重力细线对小球的拉力细线对小球的拉力重力与细线对小球拉力的合力重力与细线对小球拉力的合力例例如图所示，飞机在竖直平面内俯冲又拉起，这一过程可看做如图所示，飞机在竖直平面内俯冲又拉起，这一过程可看做匀速圆

11、周运动在最低点时，座椅对飞行员的支持力为匀速圆周运动在最低点时，座椅对飞行员的支持力为设飞行员所受重力为则飞机在最低点时设飞行员所受重力为则飞机在最低点时 （ ）DD典例精析典例精析题型三、离心运动现象的特点题型三、离心运动现象的特点例例公共汽车进入转弯路口向右转弯，车内乘客会（公共汽车进入转弯路口向右转弯，车内乘客会（ ）向前倾斜向前倾斜 向后倾斜向后倾斜向左倾斜向左倾斜 向右倾斜向右倾斜例例关于离心现象下列说法正确的是关于离心现象下列说法正确的是 （ ）当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然做匀速圆周

12、运动的物体，当它所受的一切力都突然 消失时它将做曲线运动消失时它将做曲线运动做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然 消失时它将沿切线做直线运动消失时它将沿切线做直线运动做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然 消失时它将做背离圆心的圆周运动消失时它将做背离圆心的圆周运动CC模拟操练模拟操练一单项选择题一单项选择题：本大题共小题在每小题列出的：本大题共小题在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求四个选项中，只有一项最符合题目要求关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（关于匀速圆周运动，下列说法正

13、确的是（ ）匀速运动速度不变的曲线运动匀速运动速度不变的曲线运动加速度不变的曲线运动加速度不变的曲线运动加速度变化的曲线运动加速度变化的曲线运动做匀速圆周运动，运动到做匀速圆周运动，运动到图中点时，加速度方向是（图中点时，加速度方向是（ ）DD模拟操练模拟操练一个物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的方向，下列说一个物体做匀速圆周运动，关于其向心加速度的方向，下列说法中正确的是法中正确的是 （ ）与线速度方向相同与线速度方向相同与线速度方向相反与线速度方向相反指向圆心指向圆心 背离圆心背离圆心一个质点绕圆心做匀速圆周运动，已知该质点的角速度为一个质点绕圆心做匀速圆周运动，已知该质点的角速度为，

14、半径为，则它运动的向心加速度为（半径为，则它运动的向心加速度为（ ） CA模拟操练模拟操练做匀速圆周运动的物体的做匀速圆周运动的物体的 （ ）线速度不变线速度不变角速度不断变化角速度不断变化加速度不变加速度不变速率不变速率不变一个物体做匀速圆周运动，在运动过程中一定不发生变獉獉獉一个物体做匀速圆周运动，在运动过程中一定不发生变獉獉獉獉獉化獉的物理量是化獉的物理量是 （ ）动能动能 速度速度加速度加速度 合外力合外力DA模拟操练模拟操练如图所示，木块系在轻绳的一端，轻绳的另一端固定在点，如图所示，木块系在轻绳的一端，轻绳的另一端固定在点，木块在光滑的水平桌面上绕点作匀速圆周运动，关于其运动的角木

15、块在光滑的水平桌面上绕点作匀速圆周运动，关于其运动的角速度和线速度，下列说法正确的是速度和线速度，下列说法正确的是 （ ）半径一定，角速度与线速度成反比半径一定，角速度与线速度成反比半径一定，角速度与线速度成正比半径一定，角速度与线速度成正比线速度一定，角速度与半径成正比线速度一定，角速度与半径成正比角速度一定，线速度与半径成反比角速度一定，线速度与半径成反比一个质点沿半径为的圆周做匀速圆周运动，线速度为，则一个质点沿半径为的圆周做匀速圆周运动，线速度为，则它的角速度为它的角速度为 （ ）BC模拟操练模拟操练某物体围绕圆心做匀速圆周运动，设其圆周半径保持不变，则某物体围绕圆心做匀速圆周运动，设

16、其圆周半径保持不变，则 （ ）周期越大，线速度越大周期越大，线速度越大线速度大小与周期成正比线速度大小与周期成正比周期越大，线速度越小周期越大，线速度越小周期大小的变化不影响线速度周期大小的变化不影响线速度一物体做匀速圆周运动周期为一物体做匀速圆周运动周期为 （），轨道半径（），轨道半径，则该物体的线速度的大小为（，则该物体的线速度的大小为（ ）0.5 1.01.5 2.0一做匀速圆周运动的物体，其处于（一做匀速圆周运动的物体，其处于（ ）平衡状态平衡状态 非平衡状态非平衡状态速度不变的状态速度不变的状态 加速度不变的状态加速度不变的状态CBB模拟操练模拟操练如图所示，汽车以某一速率通过半圆形

17、拱桥顶点，下列关于如图所示，汽车以某一速率通过半圆形拱桥顶点，下列关于汽车在该处受力的说法中正确的是（汽车在该处受力的说法中正确的是（ ）汽车的向心力就是重力汽车的向心力就是重力汽车受重力、支持力、向心力汽车受重力、支持力、向心力汽车受的重力和支持力的合力充当向心力汽车受的重力和支持力的合力充当向心力汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力、向心力二单项选择题二单项选择题：本大题共小题在每小题列出的四：本大题共小题在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求个选项中，只有一项最符合题目要求下列哪些现象是为了防止物体产生离心运动（下列哪些现象是为了防止物体

18、产生离心运动（ ）汽车转弯时要限制速度汽车转弯时要限制速度转速很高的砂轮半径做得太大转速很高的砂轮半径做得太大在修筑铁路时，转弯处轨道是平行等高的在修筑铁路时，转弯处轨道是平行等高的链球运动员快速旋转几圈后，放开球链链球运动员快速旋转几圈后，放开球链CA模拟操练模拟操练如图所示，旋转雨伞时，水珠会从伞的边缘沿切线方向飞出，如图所示，旋转雨伞时，水珠会从伞的边缘沿切线方向飞出，这属于这属于 （ ）扩散现象扩散现象超重现象超重现象离心现象离心现象蒸发现象蒸发现象如图所示，翘翘板的支点位于板的中点，、是翘翘板的如图所示，翘翘板的支点位于板的中点，、是翘翘板的两个端点在翘动的某一时刻，、的线速度大小分

19、别为两个端点在翘动的某一时刻，、的线速度大小分别为、，角速度大小分别为，角速度大小分别为、，则（，则（ ）， ， ， ， CC模拟操练模拟操练为了防止汽车在水平路面上转弯时出现为了防止汽车在水平路面上转弯时出现“打滑打滑” 的现象，可的现象，可以以 （ ） 增大汽车转弯时的速度增大汽车转弯时的速度 减小汽车转弯时的速度减小汽车转弯时的速度增大汽车与路面间的摩擦减小汽车与路面间的摩擦增大汽车与路面间的摩擦减小汽车与路面间的摩擦 如图所示，一只圆盘绕竖直轴匀速转动，木块随着圆盘一起如图所示，一只圆盘绕竖直轴匀速转动，木块随着圆盘一起运动，那么木块受到圆盘对它的摩擦力方向是（运动，那么木块受到圆盘对

20、它的摩擦力方向是（ ）背离圆盘中心背离圆盘中心指向圆盘中心指向圆盘中心与木块的运动方向相同与木块的运动方向相同与木块的运动方向相反与木块的运动方向相反DB模拟操练模拟操练如图所示，在光滑水平面上，一质量为的小球在绳的拉力如图所示，在光滑水平面上，一质量为的小球在绳的拉力作用下做半径为的匀速圆周运动，小球运动的线速度为，则绳作用下做半径为的匀速圆周运动，小球运动的线速度为，则绳的拉力大小为的拉力大小为 （ ）如图所示，小球在水平面内做匀速圆周运动小球在运动过如图所示，小球在水平面内做匀速圆周运动小球在运动过程中程中 （ ）速度不变速度不变角速度不变角速度不变受到的合外力不变受到的合外力不变向心加

21、速度不变向心加速度不变BB模拟操练模拟操练质量为的汽车以速度经过半径为的凸形拱形桥最高点质量为的汽车以速度经过半径为的凸形拱形桥最高点时，取地球表面的重力加速度为，则桥面对汽车的支持力大小为时，取地球表面的重力加速度为，则桥面对汽车的支持力大小为 （ ）三多项选择题：本大题共小题在每小题列出的四个三多项选择题：本大题共小题在每小题列出的四个选项中，至少有两个选项是符合题目要求的选项中，至少有两个选项是符合题目要求的如图所示，在匀速转动的竖直圆筒内壁上，有一物体随圆筒如图所示，在匀速转动的竖直圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒的角速度一起转动而未滑动，当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的增大以后，下列说法正确的是是 （ ）物体所受弹力增大物体所受弹力减小物体所受弹力增大物体所受弹力减小物体所受摩擦