第二章 圆周运动 章节复习课件— 高一下学期物理粤教版（2019）必修第二册.ppt

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1、圆周运动圆 周 运动 的 描述线速度v ，角速度_周期T，转速n匀速圆周运动的特点：速度大小 ，向心加速度大小 ，方 向时刻改变关系线速度与角速度关系v_线速度与周期关系v_角速度与周期关系_周期与转速的关系T (n：r/s)不变不变r圆周运动向心力和向心加速度向心加速度a r向心力F m r圆 周 运动 的 描述生活中的圆周运动公路的弯道拱形桥过山车(绳模型)，临界条件：最高点重力提供向心 力v杆模型，临界条件：最高点速度恰好为零v_02rm2r圆周运动离心运动若F合m ，物体做 运动若F合m ，物体做 运动圆周离心近心vvvo定义：定义：物体物体沿着圆周沿着圆周运运动，并且动，并且线速度的

2、大小线速度的大小处处相等处处相等，这种运动叫，这种运动叫做做匀速圆周运动匀速圆周运动。匀速圆周运动是匀速圆周运动是变速运动！运动！速率不变速率不变是线速度大小不变的曲线运动！是线速度大小不变的曲线运动！1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。2、定义：质点做圆周运动通、定义：质点做圆周运动通过的弧长过的弧长 s和所用时间和所用时间 t 的的比值叫做线速度。比值叫做线速度。3、大小：、大小：4、单位：、单位：m/sv =ts5、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。该点的切线方向。ss是弧长并非位移是

3、弧长并非位移当当t 很小很小时（趋很小很小时（趋近零），弧长近零），弧长s 就等就等于物体的位移，式中于物体的位移，式中的的v ，就是直线运动中，就是直线运动中学过的瞬时速度。学过的瞬时速度。矢量矢量S线速度线速度4、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。 1、定义：质点所在的半径转、定义：质点所在的半径转过圆心角过圆心角和所用时间和所用时间tt的的比值叫做角速度。比值叫做角速度。2、大小：、大小：=t 思考思考：角速角速度的单位是什度的单位是什么样的呀？么样的呀？角速度角速度3、单位：、单位：rad/s说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。说明：匀速圆周运

4、动是角速度不变的运动。采用弧采用弧度制度制定义定义符号符号单位单位物理物理意义意义关系关系物体在单位物体在单位时间所转过时间所转过的圈数的圈数nr/s或或r/min描述做圆周运动的物体转动快慢描述做圆周运动的物体转动快慢 物体运动物体运动一周所用一周所用的时间的时间物体在单位物体在单位时间所转过时间所转过的圈数的圈数TfsHz或或s-1n = = f = =T1转速转速周期周期频率频率周期越小表明物体运转得越快！周期越小表明物体运转得越快！频率越高或转速频率越高或转速n越大表明物体运动得越快！越大表明物体运动得越快！匀速圆周运动是转速、周期和频率不变的运动。匀速圆周运动是转速、周期和频率不变的

5、运动。质点圆周运动一周，其线速度为质点圆周运动一周，其线速度为 :质点圆周运动一周，其角速度为：质点圆周运动一周，其角速度为：由此可以得出，角速度与线速度的关系为：由此可以得出，角速度与线速度的关系为：线速度、角速度和周期的关系rn222frTrtsvn222fTtrv或rvv =T2r=T2v =r传动装置及其特点传动装置及其特点同轴传动皮带传动齿轮传动装置A、B两点在同轴的一个圆盘上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啮合，A、B两点分别是两个齿轮边缘上的点特点 角速度、周期相同线速度大小相同线速度大小相同规律线速度与半径成正比： 角速度与半径成反比： .周期与半

6、径成 正比：角速度与半径成反比： .周期与半径成正比：1.1.定义定义：物体做匀速圆周运动时所受合外力的方向始终指向轨迹的圆心,这个指向圆心的合外力称为向心力 2.2.特点：方向始终方向始终与与V V垂直垂直，指向圆心圆心。向心力方向时刻发生变化，是变力变力3.3.大小大小：F = m2rF = mv2/r1.1.向心加速度即向心力产生的加速度，只是描述线向心加速度即向心力产生的加速度，只是描述线速度速度方向变化方向变化的快慢。的快慢。2.大小： 向心力加速度3.方向： 与向心力方向一致，即总指向圆心。2FmrrvmF2mFa 2ra rva22、匀速圆周运动的性质：加速度大小不变，方向时刻改

7、变，是变加速曲线运动公路弯道Of静静汽车在水平公路上转弯时相当于在做圆周运动,此时向心力由车轮与路面间的静摩擦力f来提供rvmFf2解得汽车转弯时的速度大小mfrv gRvRvmmg2轨道对轮缘轨道对轮缘无挤压，此无挤压，此时火车的速时火车的速度为多大？度为多大？GFNF合合nFF合Rvmmg2tan火车转弯火车转弯临界速度临界速度: :重力重力G与支持力与支持力FN的合力的合力F合合是使火车转弯的向心力是使火车转弯的向心力铁路的弯道外轨高于内轨F合合mg tan火车转弯时所火车转弯时所需的向心力需的向心力Rvm2nFtan0gRv 铁路弯道拱形路面 汽车通过拱形路面的最高点时对路面的压力大小

8、.选汽车为研究对象,如图2-3-8所示,汽车在竖直方向上受到的重力G和支持力FN的合力就是竖直向下的向心力NFGF即根据得拱形路面对汽车的支持力rvmF2rvmGFN2rvmFGN2汽车在通过凹形路面最低点时,选汽车为研究对象,如图2-3-9所示,汽车在竖直方向上受到的重力G和支持力FN的合力就是竖直向上的向心力根据牛顿第三定律,汽车对四形路面的压力即凹形路面rvmGFFN2rvmGFN2rvmGFFNN2当F=m2r时，物体做匀速圆周运动当F= 0时，物体沿切线方向飞出当Fm2r时，物体逐渐远离圆心当Fm2r时，物体逐渐靠近圆心F合 F向物体做离心运动的条件做匀速圆周运动的物体，在所受合力突

9、然消失，或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动甩干雨伞上的水滴离心运动的应用链球运动离心沉淀器离心沉淀器洗衣机脱水桶离心干燥器制作“棉花”糖减速带限速牌离心运动的防止防护罩1、（多选）对于做匀速圆周运动的物体，下面说法中正确的是： A、线速度不变； B、线速度的大小不变； C、角速度不变； D、周期不变。BCD2、（多选）物体做匀速圆周运动时，下列哪些量不变 ( )A、速率 B、速度 C、角速度 D、周期ACD3、（多选）用细线拴柱一球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）在线速度一定情况下，线越长越易断A在线速度一定情况下，线越短越易断B在角速度一定情况下，线越

10、长越易断C在角速度一定情况下，线越短越易断DBC4.4.（多选）如图所示，质量为（多选）如图所示，质量为m m的小球在竖直平面内的的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动圆半径为光滑圆轨道上做圆周运动圆半径为R R，小球经过圆环，小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆轨则其通过最高点时最高点时刚好不脱离圆轨则其通过最高点时（ ）RgD D小球的向心加速度大小等于小球的向心加速度大小等于g gA A小球对圆环的压力大小等于小球对圆环的压力大小等于mgmgB B小球受到的向心力等于重力小球受到的向心力等于重力 C C小球的线速度大小等于小球的线速度大小等于BCDBCD5、（多选）（多选）一辆汽车匀速率

11、通过半径为一辆汽车匀速率通过半径为R的圆弧拱形路面，关于的圆弧拱形路面，关于汽车的受力情况，下列说法正确的是（汽车的受力情况，下列说法正确的是（ ）A、汽车对路面的压力大小不变，总是等于汽车的重力、汽车对路面的压力大小不变，总是等于汽车的重力B、汽车对路面的压力大小不断发生变化，总是小于汽车所受重、汽车对路面的压力大小不断发生变化，总是小于汽车所受重力力C、汽车的牵引力不发生变化、汽车的牵引力不发生变化D、汽车的牵引力逐渐变小、汽车的牵引力逐渐变小BD6. （多选）以下属于离心现象应用的是（ ）A、水平抛出去的物体，做平抛运动B、链球运动员加速旋转到一定的速度后 将链球抛开C、离心干燥器使衣物干燥D、锤头松了，将锤柄在石头上磕几下就 可以把柄安牢BC7、下列关于离心现象的说法中正确的是( )A、当物体所受的合外力大于向心力时产生 离心现象B、做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力 都突然消失后，物体将做远离圆心的运动C、做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力 都突然消失后，物体将沿切线做直线运动D、做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力 都突然消失后，物体将做曲线运动C8、物体做离心运动时，运动轨迹（ ）A. 一定是直线B. 一定是曲线C. 可能是直线，也可能是曲线D. 可能是圆 C