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文档之家› 2020高考物理一轮复习 第四章 第3讲 圆周运动及其应用课件PPT
2020高考物理一轮复习 第四章 第3讲 圆周运动及其应用课件PPT
答案
解析 物体只要受到力,必有施力物体,但“离心力”是没有施力物体 的,故所谓的离心力是不存在的,只要向心力不足,物体就做离心运动,故 A 错误;做匀速圆周运动的物体,当所受的一切力突然消失后,物体将沿切 线做匀速直线运动,故 B、D 错误,C 正确。
考点细研 悟法培优
考点 1 圆周运动的运动学分析 1.圆周运动各物理量间的关系
解题探究 (1)A、B 两点位于两轮边缘靠皮带传动,那么 vA 与 vB 有什么 关系?ωA 与 ωB 有什么关系?
提示:vA=vB,ωωAB=rr21。
提示
(2)B、C 为同轴转动的两点,vB 与 vC、ωB 与 ωC 的关系是什么? 提示:ωB=ωC,vvBC=rr23。
提示
尝试解答 1∶1∶3 1∶2∶2 2∶1∶1。
(2)摩擦(齿轮)传动:如图丙所示,两轮边缘接触,接触点无打滑现象时, 两轮边缘线速度大小相等,即 vA=vB。
(3)同轴转动:如图丁所示,两轮固定在一起绕同一转轴转动,两轮转动 的角速度大小相等,即 ωA=ωB。
例 1 如图所示的皮带传动装置中,右边两轮连在一起同轴转动。图中 三轮半径的关系为:r1=2r2,r3=1.5r1,A、B、C 三点为三个轮边缘上的点, 皮带不打滑,则 A、B、C 三点的线速度之比为________;角速度之比为 ________;周期之比为________。
5.摩托车转弯时速度过大就会向外发生滑动,这是摩托车受沿转弯半径 向外的离心力作用的缘故。( × )
6.火车转弯速率小于规定的数值时,内轨受到的压力会增大。( √ )
二 对点激活 1. (人教版必修 2·P25·T3 改编)如图所示,小物体 A 与水平圆盘保持相对静 止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则 A 受力情况是( )
主干梳理 对点激活
知识点
匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度 Ⅰ
匀速圆周运动的向心力 Ⅱ1.匀速圆周运动
(1)定义:线速度大小 □01 不变 的圆周运动。 (2)性质:加速度大小 □02 不变 ,方向总是指向 □03 圆心 的变加速曲线
运动。
(3)条件:有初速度,受到一个大小不变,方向始终与速度方向 □04 垂直
因为 A、B 两轮由不打滑的皮带相连,所以相等时间内 A、B 两点转过
的弧长相等,即
vA=vB,由
v=ωr
知ωA=r2=1,又 ωB r1 2
2.近心运动:当 Fn>mω2r 时,物体将逐渐 □08 靠近 圆心,做近心运动。
一 思维辨析 1.做圆周运动的物体,一定受到向心力的作用,所以分析受力时,必须 指出受到的向心力。( × ) 2.匀速圆周运动是匀变速曲线运动,非匀速圆周运动是变加速曲线运动。 (× ) 3.匀速圆周运动的向心加速度与半径成反比。( × ) 4.在光滑的水平路面上汽车不可以转弯。( √ )
(2)本质:做圆周运动的物体,由于本身的 □03 惯性 ,总有沿着圆周 □04 切线方向 飞出去的倾向。
(3)受力特点:Fn 为提供的向心力。
①当 Fn=mω2r 时,物体做 □05 匀速圆周 运动。 ②当 Fn<mω2r 时,物体逐渐 □06 远离 圆心,做离心运动。 ③当 Fn=0 时,物体沿 □07 切线 方向飞出。
3.(人教版必修 2·P26·T5)一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由 M 向 N 行驶,速度逐渐减小。如图 A、B、C、D 分别画出了汽车转弯时所受合力 F 的四种方向,你认为正确的是( )
答案 C
答案
解析 汽车沿曲线转弯,所以受到垂直速度方向指向轨迹凹侧的向心力 Fn,汽车的速度逐渐减小,所以还受到与速度方向相反沿轨迹切线方向的切 向力 Ft,这两个力的合力方向如图 C 所示。
A.重力、支持力 B.重力、向心力 C.重力、支持力、指向圆心的摩擦力 D.重力、支持力、向心力、摩擦力 答案 C
答案
解析 A 受三个力作用,重力和支持力平衡,指向圆心的摩擦力充当向 心力,故 C 正确。
2.(人教版必修 2·P22·T1)(多选)甲、乙两物体都在做匀速圆周运动,下列 哪种情况下甲的向心加速度比较大( )
2.对公式 v=ωr 的理解 当 r 一定时,v 与 ω 成正比; 当 ω 一定时,v 与 r 成正比; 当 v 一定时,ω 与 r 成反比。 3 一定时,a 与 r 成正比。
4.常见的三种传动方式及特点 (1)皮带传动:如图甲、乙所示,皮带与两轮之间无相对滑动时,两轮边 缘线速度大小相等,即 vA=vB。
4.下列关于离心现象的说法正确的是( ) A.当物体所受的离心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 做背离圆心的圆周运动 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 答案 C
A.它们的线速度相等,乙的半径小 B.它们的周期相等,甲的半径大 C.它们的角速度相等,乙的线速度小 D.它们的线速度相等,在相同时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙 的大 答案 BCD
答案
解析 由 a=vr2知当 v 相同的情况下,r 甲>r 乙时,a 甲<a 乙,故 A 错误; 由 a=4Tπ22r 知当 T 相同情况下,r 甲>r 乙时,a 甲>a 乙,故 B 正确;由 a=ωv 知 当 ω 相同情况下,v 甲>v 乙时,a 甲>a 乙,故 C 正确;由 a=ωv 知当 v 相同情 况下,ω 甲>ω 乙时,a 甲>a 乙,故 D 正确。
且指向圆心的合外力。
2.描述圆周运动的物理量 描述圆周运动的物理量主要有线速度、角速度、周期、频率、转速、向 心加速度、向心力等,具体如下:
知识点
匀速圆周运动与非匀速圆周运动 Ⅰ
知识点
离心现象 Ⅰ
1.离心运动
(1)定义:做 □01 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 □02 向心力 的情况下,所做的逐渐远离圆心的运动。