2027届新高考物理热点精准复习 圆周运动

2027届新高考物理热点精准复习圆周运动考点一圆周运动的运动学问题考点二圆周运动的动力学问题目录索引考点一圆周运动的运动学问题强基础•教考衔接1.匀速圆周运动(1)定义:如果物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处

,所做的运动叫作匀速圆周运动。(2)特点:加速度大小

,方向始终指向

,是变加速运动。(3)条件:合外力大小

,方向始终与

方向垂直且指向圆心。相等不变圆心不变速度2.描述圆周运动的物理量

ω2r

研考点•精准突破1.圆周运动各物理量间的关系

2.三种传动装置

传动方式同轴转动皮带传动齿轮传动装置两轮固定在一起绕同一转轴转动,A、B两点分别是两轮边缘上的点

两个轮子用皮带连接,A、B两点分别是两个轮子边缘上的点

两个齿轮轮齿啮合,A、B两点分别是两个齿轮边缘上的点

传动方式同轴转动皮带传动齿轮传动特点角速度、周期相同线速度大小相等线速度大小相等转向相同相同相反规律

C

C

考点二圆周运动的动力学问题强基础•教考衔接

方向大小mω2r圆心2.离心运动(1)定义: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

的运动。(2)受力特点(如图所示)①当F=0时,物体沿

方向飞出,做匀速直线运动。②当0<F<mω2r时,物体逐渐

圆心,做

运动。③当F>mω2r时,物体逐渐

,做

运动。(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

做匀速圆周运动需要的向心力。逐渐远离圆心切线远离离心向圆心靠近近心小于研考点•精准突破1.圆周运动向心力的理解(1)向心力是按力的作用效果命名的,可以由重力、弹力、摩擦力等各种性质力提供,可以是某个力或某个力的分力,也可以是几个力的合力,在受力分析中要避免再添加一个向心力。(2)匀速圆周运动的合力恰好全部提供向心力,即F向=F合。(3)变速圆周运动的合力与向心力的关系变速圆周运动的合力方向一般不指向圆心(特例如竖直面内水流星最高点和最低点的合外力方向指向圆心),可以分解为如图所示的两个分力。①切向分力Ft:产生切向加速度at,只改变线速度的大小。当at与v同向时,速度增大,做加速圆周运动;反向时则速度减小,做减速圆周运动。②法向分力Fn:提供向心力,产生向心加速度an,只改变线速度的方向。2.圆周运动模型分析方法

考向一匀速圆周运动的动力学问题典题3

[一题多变](多选)(2025广东卷)将可视为质点的小球沿光滑冰坑内壁推出,使小球在水平面内做匀速圆周运动,如图所示。已知圆周运动半径R为0.4m,小球所在位置处的切面与水平面夹角θ为45°,小球质量为0.1kg,重力加速度g取10m/s2。关于该小球,下列说法正确的是(

)A.角速度为5rad/sB.线速度大小为4m/sC.向心加速度大小为10m/s2D.所受支持力大小为1NAC

AD

考向二车辆转弯问题典题4(2026黑龙江齐齐哈尔一模)如图为某卡丁车运动基地,几辆卡丁车正急速通过一个大圆弧形弯道,弯道内侧比外侧低,当卡丁车在此路段以理论速率vc转弯时,恰好没有向弯道内外两侧滑动的趋势。下列说法正确的是(

)A.卡丁车质量越大,对应理论速率vc越大B.当冬天路面结冰时,与未结冰时相比,vc值保持不变C.卡丁车行驶过程中受到重力、支持力、摩擦力、牵引力、向心力D.卡丁车以某一恒定速率转弯时,在赛道外侧所需的向心力大B

考向三汽车过桥问题典题5(2025陕西西安高三期中)如图所示,一辆质量为m的汽车先过一段凹形桥,再过一段拱形桥,M、N分别为桥的最低点和最高点,且汽车通过M、N两点时的速度均不为0。汽车在通过两种桥面的过程中均未脱离桥面,下列说法正确的是(

)A.汽车通过M点时处于失重状态B.汽车通过M点时的加速度可能为0C.汽车通过N点时,无论速度多大,对桥面始终有压力D.汽车通过N点时对桥面的压力一定比通过M点时对桥面的压力小D

考向四变速圆周运动的动力学问题典题6(2026山西临汾高三检测)质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,此时绳子与竖直方向夹角为45°,已知重力加速度为g,对该时刻,下列说法正确的是(

)A.秋千对小明的作用力大于mgB.小明所受力的合力大小等于mgC.小明的速度为零时,所受力的合力与绳子的拉力大小相等D.小明的加速度为零时,所受合力为零C

考向五对离心运动的理解典题7(多选)(2025福建漳州模拟预测)如图所示,在匀速转动的洗衣机脱水筒内壁上,有一件湿衣服随圆筒一起转动而未滑动,则