高一物理必修二第二章圆周运动知识点与例题练习

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1、1．物体的运动轨迹是圆的运动叫圆周运动圆周运动圆周运动是变速运动，“速”特指速率匀速圆周运动：质点沿圆周运动，任意相等时间内通过的圆弧长度相等（但任意相等时间内，位移大小相等）2．线速度：方向：切线方向单位：m/s角速度：方向：右手螺旋定则单位：rad/s转速(n)：质点在单位时间内转过的圈数。单位：r/s或r/min周期(T)：质点转动一周所用的时间。单位：s3．几个有用的结论：①同轴转动的物体上各点转动的周期和角速度均相同②皮带不打滑时，皮带上各点和轮子边缘各点的线速度大小相等③两齿轮间不打滑时，两轮边缘各点的线速度大小相等4．向心力狭隘定义：物体做圆周运动时，所受

2、的沿半径指向圆心方向的力(合力)。向心力广义定义：质点（或物体）作曲线运动时所需的指向曲率中心的力，又称法向力。向心力简单定义：改变物体运动方向的力。5．对向心力的理解：①向心力是物体所受到的指向圆心方向的合力的新名字，故受力分析时，不能“强迫”物体再受一个向心力，只能思考，是由哪些力去“充当”“提供”向心力。②不是因为物体做圆周运动而产生了向心力，而是因为物体受到指向圆心的力(向心力)才做圆周运动。③向心力是从力的作用效果角度来命名的，它不是具有确定性质的某种类型的力。相反，任何性质的力都可以作为向心力。④向心力来源：它可是某种性质的一个力，或某个力的分力，还可以是几

3、个不同性质的力沿着半径指向圆心的合外力。⑤向心力总指向圆心，时刻垂直于速度方向，故向心力只能改变速度的方向，不能改变速度的大小。6．向心加速度：与向心力相呼应的加速度，指向圆心，总垂直于速度方向。匀速圆周运动是变速运动，是变加速运动（加速度方向在变）。7．变速圆周运动和匀速圆周运动的特点：8．圆周运动方程F合==的理解：11左边F合是外界(如绳子)实际提供的力右边是物体做圆周运动需要的力的大小等号的含义是：“满足”、“提供”、“充当”①F合=时，物体刚好能做圆周运动；②F合<时，物体做离心运动；③F合>时，物体做近心运动。特别注意：在我们目前所学知识范畴内，不存在离心力

4、的说法，离心现象其本质是物体惯性的表现。9．竖直平面内的圆周运动最低点：汽车过凹地、轻绳拴球、轻杆拴球的圆周运动方程非常相似最高点：汽车过拱桥：拱桥只能产生向上的支撑力轻绳拴球：轻绳只能产生向下的拉力轻杆拴球：轻杆既能产生向下的拉力，也能产生向上的支撑力①若，恰好完全由重力充当向心力，杆中无力；②若，重力充当向心力不够，杆产生向下的拉力补充些；③若，重力充当向心力太多，杆产生向上的支撑力抵消些。10．火车转弯问题重力和支持力的合力充当向心力时，内外侧轮缘均不受挤压，此时速率就是安全速率（设计速率）。①若实际运行速率大于安全速率，FNG不够，外轨挤压外轮缘产生弹力补充些。

5、②若实际运行速率小于安全速率，FNG太多，内轨挤压内轮缘产生弹力抵消些。圆周运动中的临界问题解析【知识巩固】11一．对向心力的理解1．向心力不是一种新的特殊的力,作圆周运动的物体，______________________叫向心力,它是按__________来命名的。作匀速圆周运动的物体，它所需要的向心力可以是由重力、摩擦力和弹力中的某个力或某个力的分力或几个力的合力所提供，在分析物体受力情况时，仍按力的性质来分析，不能再多加一个向心力。2．向心力的作用效果是__________________，它只能改变_____________________，而不能改变____

6、_______________________。二．向心力公式：、、主题1：水平转台r在水平转台上作圆周运动的物体，静摩擦力f提供向心力．当转台的转速逐渐增大时，静摩擦力随之增大，f达到最大值时，对应有临界角速度和临界速度。例1：如图所示水平转盘上放有质量为m的物快，当物块到转轴的距离为r时,若物块始终相对转盘静止，物块和转盘间最大静摩擦力是正压力的倍，求转盘转动的最大角速度是多大？拓展：如O点与物块连接一细线，求：（1）当1=时，细线的拉力T1（2）当2=时，细线的拉力T2【针对训练】CBA1、如图所示A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为，A的质量为2m，

7、B、C质量均为m，A、B离轴为R,C离轴为2R，则当圆台旋转时，（设A、B、C都没有滑动）：（）A.C物的向心加速度最大B.B物的静摩擦力最小C.当圆台转速增加时，C比A先滑动D.当圆台转速增加时，B比A先滑动主题2：汽车在水平面上转弯在水平公路上汽车转弯的向心力由静摩擦力f来提供。例2：汽车与路面的动摩擦因数为，公路某转弯处半径为R（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）问：若路面水平，汽车转弯不发生侧滑，汽车最大速度应为多少？【针对训练】1、11汽车轮胎与地面动摩擦因数为0.25，水平公路转弯处圆弧半径为27m，认为汽车最大静摩擦力等于滑动摩