匀速圆周运动整体复习

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1、♦课题名称：匀速圆周运动的复习♦教学目标：知识点的理解；公式的应用♦重难点：不同类型题的理解及解答♦教学步骤及内容：匀速圆周运动知识点复习（一）匀速圆周运动定义：蔭相等吋间内通过的弧长都相等的圆周运动一理想化模型。（二）特征物理量：为了描述匀速圆周运动的快慢引入的物理量1.线速度（矢量）：（1）v=s/t（比值法定义）单位一m/s（2）方向：圆周轨迹的切线方向，在匀速圆周运动中，线速度大小不变。2.角速度（矢量）：（1）CO=（p/t（比值法定义）单位一rad/s（2）方向：右手螺旋定则在匀速圆

2、周运动屮，角速度不变。3.周期T（s）转速n（r/s或r/min）：当单位时间収秒时，转速n与频率f在数值上相等关系：T=l/n4.关系：69=—=—=2701=—=tTRS271Rcddv=—==MRn=RcotT判断：根据V=Rco,v与R成正比（F）（三）匀速圆周运动的条件引入：物体做曲线运动的条件：切向力改变速度大小，法向力改变速度方向。1.条件：（1）初速度勺；rV~4/厂ro(2)F合丄v,=mRar—m——=mco-v=m•R=m•4兀~rrRRT~说明：⑴定义：线速度的大小处处相

3、等的圆周运动.⑵特点：线速度的大小不变，角速度、周期和频率都是恒定不变的，向心加速度和向心力的大小也是恒定不变的.⑶性质：匀速圆周运动是速度大小不变而方向时刻改变的变速曲线运动，并且加速度大小不变，方向指向圆心，所以加速度吋刻在改变.⑷条件：合外力大小不变，方向始终与速度垂直.2.说明：（1）向心力：效果力一一只改变速度方向，不改变速度大小，由实际受的性质力提供。变力——方向始终指向圆心r=・4tt2『r（2）向心力产生的加速度叫做向心加速度，方向指向圆心；向心加速度描述速度方向变化的快慢Rar

4、v4兀-——=a)v=—-RT2V22an=—=rar=”rT2【实验前】薦测向心力与哪些因素有关N黔:口、轨道半径「、角速度⑵即F=F（m,r,^y）——控制变量法F==mrco1=mcov=m——=m47T2f2r【实能仪器F小球三个（质量不等，作为駢究对彖），dis向心力实验器（力传感器一一测向心力、光电门传感器-—测角速度）【实验过程】1.控制小球质量m.圆周运动的半径r不变，研究向心力F与转动角速度G之间点的关系；作出抛物线后再作F-CO2直线，结论Fooco22.控制小球质量m、转动

5、角速度。不变，研究向心力F与转动半径r的关系；结论尽厂；3.控制轨道半径r、转动角速度。不变，研究向心力F与小球质量m的关系：结论F^m；4.得到结论：F^mrar1.如何理解向心力？解答：向心力是做匀速圆周运动的物体所受外力的合力.向心力是根据力的作用效果命名的，不是一种特殊的性质力.向心力可以是某一个力，也可以是某一个力的分力或某几个力的合力.向心力总是指向圆心，其作用是改变速度的方向，由于向心力的方向是时刻改变的，所以向心力是变力。做变速圆周运动的物体，其所受合外力并非向心力，其向心力仅为

6、物体所受合外力沿半径方向的分力.合力在切向方向的分力改变物体速度的大小，从而做变速圆周运动.2.如何理解向心加速度？解答：（1）向心加速度是向心力产生的效果，其方向与向心力相同，总是指向圆心.其计算公式a=v"r=r32.由上式可以看出：当线速度v一定时，向心加速度a跟轨道半径r成反比；当角速度3—定时，向心加速度a跟r成正比；由于v=rw,所以a总是跟v与3的乘积成正比.注：当F合二％］,作圆周运动；F合〉F向,做向心运动；F合〈F間,做离心运动;表现为：a、合外力突然消失，物体不受力，由于惯

7、性，物体沿切线飞出做匀速直线运动。b、物体仍受外力，但不足以提供做圆周运动的向心力，物体将沿原来的圆周和切线间的曲线运动。F=0.-离心现象及其应用1.离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所受合力突然消失或者不足乍>匚、力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动。物体做离心运动的原因是勺F=mr°yF'f2•离心运动的应用：离心干燥器、离心分离器、洗衣脱水筒、棉花糖7汽车在转弯处不能超过规定的速度，砂轮等不能超过允许的最大转速。〜丿匀速圆周运动练习题：1.关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的

8、是：（）A.大小不变，方向变化B.大小变化，方向不变C.大小、方向都变化D.大小、方向都不变2.关于物体做匀速圆周运动的正确说法是（）A.速度大小和方向都改变B.速度的大小和方向都不变C.速度的大小改变，方向不变D.速度的大小不变，方向改变3.对于做匀速圆周运动的物体恒定不变的物理量是：（）A.线速度B.角速度C.向心加速度D.向心力4.关于向心加速度的物理意义，下列说法屮正确的是（）A.描述线速度的大小变化的快慢B.描述线速度的方向变化的快慢C.描述角速度变化的快慢D.描述向心力变化的快慢5.