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《高考物理一轮总复习(鲁科版)课件：第五章第三节》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第三节 圆周运动第五章 曲线运动 万有引力与航天基础梳理•自学导引一、描述匀速圆周运动的物理量思考感悟匀速圆周运动中的“匀速”与匀速直线运动中的“匀速”含义是否相同？提示：不同,前者指速度大小不变,而方向时刻变化,即运动状态变化;后者指速度的大小和方向都不变,即运动状态不变.二、向心力1.作用效果：产生向心加速度,只改变速度的_____,不改变速度的_____.2.大小：F＝ma＝____＝mω2r＝_____.3.方向：总是沿半径方向指向_____,时刻在改变,即向心力是一个变力.方向大小圆心4.来源：向心力可以由一个力提供,也可
2、以由________________提供,甚至可以由______________提供,因此向心力的来源要根据物体受力的实际情况判定.几个力的合力一个力的分力三、离心运动和向心运动1.离心运动(1)定义：做__________的物体,在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动____________的情况下,就做逐渐远离圆心的运动.圆周运动所需向心力(2)本质：做圆周运动的物体,由于本身的惯性,总有沿着_______________飞出去的倾向.(3)受力特点：当F＝_____时,物体做匀速圆周运动;当F＝0时,物体沿_________
3、飞出;当F<______时,物体逐渐远离圆心,F为实际提供的向心力,如图5－3－1所示.圆周切线方向mω2r切线方向mω2r2.向心运动当提供向心力的合外力大于做圆周运动所需向心力时,即F>mωr2,物体渐渐向___________,如图5－3－1所示.图5－3－1圆心靠近要点透析•直击高考一、匀速圆周运动的理解1.概念做圆周运动的质点,若在任意相等的时间内通过的路程相等,就是匀速圆周运动.2.运动学特征线速度的大小不变,角速度、周期、频率都是恒定不变的;向心加速度大小不变,但方向时刻在改变.因此匀速圆周运动的实质是匀速率圆周运动.
4、3.性质匀速圆周运动是加速度大小不变而方向时刻在改变的变速曲线运动.即时应用1.关于匀速圆周运动,下列说法中正确的是()A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动是匀加速运动C.匀速圆周运动是一种变加速运动D.匀速圆周运动的物体处于平衡状态解析：选C.匀速圆周运动的物体速度大小不变,但方向时刻在变,且由于向心力方向时刻改变,向心加速度也时刻改变,因此,匀速圆周运动是一种变加速运动.二、圆周运动中的动力学问题分析1.向心力的来源向心力是按力的作用效果命名的,可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是几个力的合力或某个力的分力,因此在受
5、力分析中要避免再另外添加一个向心力.2.向心力的确定(1)确定圆周运动的轨道所在的平面,确定圆心的位置.(2)分析物体的受力情况,找出所有的力沿半径方向指向圆心的合力就是向心力.3.解决圆周运动问题的主要步骤(1)审清题意,确定研究对象;(2)分析物体的运动情况,即物体的线速度、角速度、周期、轨道平面、圆心、半径等;(3)分析物体的受力情况,画出受力示意图,确定向心力的来源;(4)据牛顿运动定律及向心力公式列方程.(5)求解、讨论.名师点睛：(1)无论是匀速圆周运动还是非匀速圆周运动，沿半径指向圆心的合力均为向心力.(2)当采用正交
6、分解法分析向心力的来源时，做圆周运动的物体在坐标原点，一定有一个坐标轴沿半径指向圆心.即时应用2.在水平面上安全转弯的汽车(转弯过程中速度大小不变),充当向心力的是()A.重力和支持力的合力B.静摩擦力C.滑动摩擦力D.重力、支持力、牵引力的合力解析：选B.汽车转弯时,受到的力有重力、支持力、牵引力、阻力、地面的静摩擦力,重力和支持力是一对平衡力,牵引力和阻力是一对平衡力,转弯的向心力由静摩擦力提供,所以B正确.三、竖直面内圆周运动的两类模型名师点睛：(1)“轻绳”模型和“轻杆”模型不同的原因在于“轻绳”只能对小球产生拉力，而“轻杆
7、”既可对小球产生拉力也可对小球产生支持力.(2)解答竖直面内的圆周运动问题时，首先要搞清是绳模型还是杆模型，在最高点绳模型和杆模型的临界速度是不同的.即时应用图5－3－2题型探究•解码命题题型1传动装置中各物理量分析如图5－3－3所示,某种变速自行车有六个飞轮和三个链轮,链轮和飞轮的齿数如下表所示,前后轮的直径均为660mm,人骑自行车前进速度为4m/s,例1若两轮不打滑,踏脚板做匀速圆周运动的角速度的最小值为()图5－3－3A.6.8rad/sB.3.5rad/sC.4.0rad/sD.7.1rad/s【思路点拨】解决此题要搞清后
8、轮与飞轮、飞轮与链轮、链轮与踏脚板之间的关系,同时要利用自行车前进速度4m/s这一条件.名称链轮飞轮齿数N/个483828141618212428【解析】飞轮与后轮的角速度相等,设为ω飞,链轮与踏脚板的角速度相等,设为ω链.因该车行进
