高中物理 4.1 匀速圆周运动快慢的描述学案1 鲁科版必修2

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1、《匀速圆周运动》学案【学习目标】(1)理解并记住描述圆周运动的物理量。(2)学会解匀速圆周运动的运动学问题。(3)掌握解圆周运动动力学问题的一般方法。【知识要点】一、匀速圆周运动的特点:1、轨迹:2、速度:二、描述圆周运动的物理量:1、线速度(1)物理意义:描述质点(2)方向:(3)大小:2、角速度(1)物理意义:描述质点(2)大小:(3)单位:3、周期和频率(1)定义:做圆周运动的物体叫周期。做圆周运动的物体叫频率。(2)周期与频率的关系:(3)频率与转速的关系:4、向心加速度(1)物理意义:描述(2)大小:(3)方

2、向:(4)作用:5、向心力(1)作用:(2)来源:(3)大小:(4)方向:★特别思考(1)向心力、向心加速度公式对变速圆周运动使用吗?(2)向心力对物体做功吗?三、圆周运动及向心力来源:1、匀速圆周运动:(1)性质:(2)加速度:(3)向心力:(4)质点做匀速圆周运动的条件:(a)(b)2、非匀速圆周运动:(1)性质:(2)加速度:(3)向心力:3、向心力来源:四、离心运动:1、定义:2、本质:3、特别注意:(1)离心运动并非沿半径方向飞出的运动,而是运动半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动。(2)离心运动并不是受

3、到什么离心力作用的结果,根本就没什么离心力,因为没什么物体提供这种力。【典型例题】一、匀速圆周运动的运动学问题:图—1ABbcad例1、如图—1所示,传动轮A、B、C的半径之比为2:1:2,A、B两轮用皮带传动,皮带不打滑,B、C两轮同轴,a、b、c三点分别处于A、B、C三轮的边缘,d点在A轮半径的中点。试求:a、b、c、d四点的角速度之比,即ωa:ωb:ωc:ωd=线速度之比,即va:vb:vc:vc=;向心加速度之比,即:aa:ab:ac:ad=.(小结)本题考察得什么:例2、如图—2,A、B两质点绕同一圆心沿顺时

4、针方向做匀速圆周运动,A、B的周期分别为T1、T2,且T1

5、程,对结果进行必要的讨论。例4、如图,长为L的细绳一端固定,另一端连接一质量为m的小球,现将球拉至与水平方向成30°角的位置释放小球(绳刚好拉直),求小球摆至最低点时的速度大小和摆球受到的绳的拉力大小。300(小结)该题的易错点表现在:【针对训练】1.—个物体以角速度ω做匀速圆周运动时.下列说法中正确的是:()A.轨道半径越大线速度越大B.轨道半径越大线速度越小C.轨道半径越大周期越大D.轨道半径越大周期越小2.下列说法正确的是:( )A.匀速圆周运动是一种匀速运动B.匀速圆周运动是一种匀变速运动C.匀速圆周运动是一种

6、变加速运动D.物体做圆周运动时,其合力垂直于速度方向,不改变线速度大小3.如图5-16所示,小物体A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A的受力情况是:( )A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C.受重力、支持力、向心力、摩擦力D.以上均不正确图5-164.一重球用细绳悬挂在匀速前进中的车厢天花板上,当车厢突然制动时,则:( )A.绳的拉力突然变小  B.绳的拉力突然变大C.绳的拉力没有变化  D.无法判断拉力有何变化5、如图—3所示的皮带传动装置中,轮A和B同轴,A、B、C分别是三个轮

7、边缘的质点,且RA=RC=2RB,则三质点的向心加速度之比aA:aB:aC等于()A.4:2:1   B.2:1:2  C.1:2:4   D.4:1:46.质量为m的小球用一条绳子系着在竖直平面内做圆周运动,小球到达最低点和最高点时,绳子所受的张力之差是:[]A、6mgB、5mgC、2mgD、条件不充分,不能确定。7.两个质量分别是m1和m2的光滑小球套在光滑水平杆上,用长为L的细线连接,水平杆随框架以角速度ω做匀速转动,两球在杆上相对静止,如图5-18所示,求两球离转动中心的距离R1和R2及细线的拉力.【能力训练】

8、1.A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍,A的转速为30r/min,B的转速为15r/min。则两球的向心加速度之比为()A.1:1B.2:1C.4:1D.8:12、如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为r,a为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中

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