1、第四章曲線運(yùn)動萬有引力,必 修 二,第3講圓周運(yùn)動,知識梳理自測,1描述圓周運(yùn)動的物理量主要有線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速、向心加速度、向心力等，現(xiàn)比較如下表,描述圓周運(yùn)動的物理量及其相互關(guān)系,相切,圈數(shù),hz,方向,2r,v,方向,大小,勻速圓周運(yùn)動和非勻速圓周運(yùn)動的比較,不變,變化,不變,變化,變化,變化,1定義：做_的物體，在所受合外力突然消失或不足以提供圓周運(yùn)動所需_的情況下，所做的逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動。 2本質(zhì)：做圓周運(yùn)動的物體，由于本身的_，總有沿著圓周_飛出去的傾向。 3受力特點(diǎn) 當(dāng)fnm2r時，物體做_運(yùn)動。 當(dāng)fn0時，物體沿_方向飛出。 當(dāng)fnm2r時，物體將逐漸靠近圓心，做近

2、心運(yùn)動。,離心運(yùn)動,圓周運(yùn)動,向心力,慣性,切線方向,圓周,切線,遠(yuǎn)離,思維辨析： (1)做圓周運(yùn)動的物體，一定受到向心力的作用，所以分析做圓周運(yùn)動物體的受力，除了分析其受到的其他力，還必須指出它受到向心力的作用。() (2)一物體以4m/s的線速度做勻速圓周運(yùn)動，周期為2s，則速度變化率的大小為4m/s2。() (3)在絕對光滑的水平路面上汽車可以轉(zhuǎn)彎。() (4)火車轉(zhuǎn)彎速率小于規(guī)定的數(shù)值時，內(nèi)軌受到的壓力會增大。() (5)飛機(jī)在空中沿半徑為r的水平圓周盤旋時，飛機(jī)機(jī)翼一定處于傾斜狀態(tài)。(),答案：(1)向心力并不是單獨(dú)的一個力，而是一個力或幾個力沿半徑方向的合力。(2)(3)在光滑的水

3、平路面上汽車不能轉(zhuǎn)彎，因為沒有力提供其轉(zhuǎn)彎的向心力。(4)(5),c,解析物體做曲線運(yùn)動的條件是合力與速度不在同一條直線上，所以物體受到的可能是恒力，如平拋運(yùn)動，a錯誤；勻速圓周運(yùn)動的速度大小不變，合力指向圓心，非勻速圓周運(yùn)動速度大小會發(fā)生變化，合力不指向圓心，b錯誤；物體所受合力方向與運(yùn)動方向相反，物體做勻變速直線運(yùn)動，c正確；物體做平拋運(yùn)動的速率增大，但合力與運(yùn)動方向不同，d錯誤。,解析b、c、d三點(diǎn)都繞地軸轉(zhuǎn)動做圓周運(yùn)動，所以它們的角速度均相同，故a項正確；由vr可知，做相同圓周運(yùn)動的c、d兩點(diǎn)，所以線速度大小相等，故b項正確；b、c兩點(diǎn)的角速度相同，圓周運(yùn)動的半徑b的大，由an2r，得

4、b點(diǎn)向心加速度比c點(diǎn)大，故c項錯誤；c、d的角速度和半徑都相同，c、d兩點(diǎn)的向心加速度大小相等，故d項正確。,abd,ac,b,核心考點(diǎn)突破,常見的三種傳動方式及特點(diǎn) 1皮帶傳動：如圖甲、乙所示，皮帶與兩輪之間無相對滑動時，兩輪邊緣線速度大小相等，即vavb。,圓周運(yùn)動中的運(yùn)動學(xué)分析,2摩擦傳動：如圖丙所示，兩輪邊緣接觸，接觸點(diǎn)無打滑現(xiàn)象時，兩輪邊緣線速度大小相等，即vavb。 3同軸傳動：如圖丁所示，兩輪固定在一起繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，兩輪轉(zhuǎn)動的角速度大小相等，即ab。,解題探究：(1)a、b兩點(diǎn)線速度的大小有什么關(guān)系？ (2)a、c兩點(diǎn)什么物理量相等？ 答案：(1)相等(2)角速度,類題演練 1

5、 ,bc,1向心力的來源 向心力是按力的作用效果命名的，可以是重力、彈力、摩擦力等各種力，也可以是幾個力的合力或某個力的分力，因此在受力分析中要避免再另外添加一個向心力。 2向心力的確定 (1)確定圓周運(yùn)動的軌道所在的平面，確定圓心的位置。 (2)分析物體的受力情況，找出所有的力沿半徑方向指向圓心的合力，就是向心力。,圓周運(yùn)動中的動力學(xué)分析,ac,解題探究：(1)a、b兩木塊做圓周運(yùn)動時，相同的物理量是什么？ (2)試畫出木塊a的受力分析圖。 (3)當(dāng)木塊b恰好與圓盤發(fā)生滑動時，試寫出關(guān)于向心力的牛頓第二定律表達(dá)式。,類題演練 2 ,bd,1有些題目中有“剛好”、“恰好”、“正好”等字眼，明顯表明題述的過程中存在著臨界點(diǎn)。 2若題目中有“取值范圍”、“多長時間”、“多大距離”等詞語，表明題述的過程中存在著“起止點(diǎn)”，而這些起止點(diǎn)往往就是臨界點(diǎn)。 3若題目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明題述的過程中存在著極值，這些極值點(diǎn)也往往是臨界點(diǎn)。,圓周運(yùn)動的臨界問題,解題探究：(1)當(dāng)0時，畫出小物塊受力示意圖，并求出小物塊所受的向心力。 (2)當(dāng)(1k)0時，小物塊所受靜摩擦力的方向向哪？ (3)當(dāng)(1k)0時，小物塊所受靜摩擦力的方向向哪？