第12讲圆周运动的规律及应用

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1、第12讲圆周运动的规律及应用高考解读GAOKAOJIEDU考纲要求考情分析命题趋势1.圆周运动中的运动学分析II2.圆周运动中的动力学分析II2016-全国卷II,16高考对本专题直接考查题型多是选择题，对带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的计算题的考查，也渗透在本专题中•确定向心力和半径是求解圆周类问题的关键，对此方法要能熟练应用板块一/考点请单•课俞查漏知识梳理d1.描述圆周运动的物理量定义、意义公式、单位线速度(1)描述做圆周运动的物体运动快慢的物理量(叭(2)是矢量，方向和半径垂直，和圆周相切一、

2、山2兀厂(i)r-丁⑵单位：m/s角速度(1)描述物体绕圆心转动快慢的物理量(劲(2)中学不研究其方向△&2n("_△厂T(2)单位：_rad/s周期和转速(1)周期是物体沿圆周运动一圈的时间(D(2)转速是物体在单位时间内转过的圈数_(”)，也叫频率(/)d)r-2^；单位：s(2)«的单位r/s^r/min(3)f的单位：Hz,f1~T向心加速度(1)描述速度方向变化快慢的物理量Sn)(2)方向指向圆心y、芮2(1)心一r一3r(2)单位：m/s2向心力(1)作用效果是产生向心加速度，只改变线速度

3、的方向，不改变线速度的大小(2)方向指向圆心2V2(1)Fn—mcor—m厂—47C2itr^pFr(2)单位：N相互关系()v—rcD—丁(2)an—r—rco—ujv—fJrlQ24兀$厂▲p(3)Fn—mr—mrco—mj2—ma)v—mA兀/厂2.匀速圆周运动的向心力(1)作用效果：产生向心加速度，只改变线速度的方向，不改变线速度的大小.(2)大小：Fn=加丁=mrco2==mojv=m-4兀于r.(3)方向：始终沿半径指向圆心.(4)来源：向心力可以由一个力提供，也可以由几个力的合力提供,

4、还可以由一个力的分力提供.3.离心运动(1)定义：做圆周运动的物体,在所受合力突然消失或不足以提供圆周运动所需_向心力的情况下,所做的逐渐远离圆心的运动.(2)本质：做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿着圆周切线方向飞出去的倾向.(3)受力特点①当F=ma^r时，物体做匀速圆周运动;②当尸=0时，物体沿切线方向飞出;③当Fnuo2r时，物体将逐渐靠近圆心，做近心运动.d对点检测厶1.判断正误(

5、1)匀速圆周运动是匀加速曲线运动.(X)(2)做匀速圆周运动的物体所受合力是保持不变的.(X)(3)做匀速圆周运动的物体向心加速度与半径成反比.(X)(4)做匀速圆周运动的物体角速度与转速成正比.(V)(5)随圆盘一起匀速转动的物块受重力、支持力和向心力的作用.(X)(1)匀速圆周运动物体的向心力是产生向心加速度的原因.(V)(2)做圆周运动的物体所受合力突然消失，物体将沿12周切线方向做匀速直线运动•(V)板快二/考出柘展二题型鮮码考法精讲丄考法一圆周运动屮的运动学分析1.圆周运动各物理量间的关系向

6、心加速度各物理M间的关系[o>=2irn]；线速度尸警转速M频超)v=2Trrn2.常见的三种传动方式及特点AB(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.甲(2)摩擦传动：如图丙所示，两轮边缘接触，接触点无打滑现象吋，两轮边缘线速度大小相等，即vA=vs.(3)同轴传动：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O)a=3b■解题技巧I解答传动装置类问题的方法(1)确定所研究问题属于哪类传动方式，抓住传动装置的特点.①

7、同轴传动：固定在一起共轴转动的物体上各点、角速度相同；②皮带传动、齿轮传动和摩擦传动：皮带(或齿轮)传动和不打滑的摩擦传动的两轮边缘上各点线速度大小相等.(2)结合公式v=corfe—定吋cy与厂成反比，co—定时e与厂成正比，判定各点co的比例关系，若判定向心加速度a的比例，巧用a=a)v这一规律.［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.图屮三轮半径的关系为门=2厂2,厂3=1.5厂1，A.B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则/、B、C三点的线速度之比为1：1：3；角速度

8、之比为_1:2:2；周期之比为2：1：1_.解析因为力、B两轮由不打滑的皮带相连，所以相等时间内加、3两点转过的弧长相等，即5=加，则0=3知型=心=£又B、C是同轴转动，相等时间內转过的角度相等，3b厂1乙1c112,再由T=~,可得丁人：Tb：Tc=1:~2:㊁=2：1：1.［思维导引］(1)力、B两点、位于两轮边缘靠皮带传动,那么◎与如有什么关系？妙与如有什么关系？(2)3、C为同轴转动的两点，如与％,ep与的关系是什么？“宝小coAr2fT5r2