2018年高考物理一轮复习专题16圆周运动（讲）（含解析）

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1、专题16圆周运动1.常握描述圆周运动的物理量及其之间的关系.2・理解向心力公式并能应用；了解物体做离心运动的条件.-、描述圆周运动的物理量11.线速度：描述物体圆周运动快慢的物理量.Av27TTV=——=ArT2.角速度：描述物体绕圆心转动快慢的物理量.△&2兀co=——=一ArT3.周期和频率：描述物体绕圆心转动快慢的物理量.4•向心加速度：描述速度方向变化快慢的物理暈.9A92芮4旷an=丫ar=——=s=——r1rT25.向心力：作用效果产生向心加速度，尺=m比.2加"6-相互关系：⑴(2)an=rar=—=69v=^^r=4/r2/，2r”rT20v24旷?->(3)Fn=man=m

2、rco^=m—=mcov=m—r=tn4兀_rrT_二、匀速圆周运动和非匀速圆周运动1.匀速圆周运动(1)定义：线速度大小不变的圆周运动.(2)性质：向心加速度大小不变，方向总是指向圆心的变加速曲线运动.(3)质点做匀速圆周运动的条件合力大小不变，方向始终与速度方向乖直且指向圆心.2.非匀速圆周运动(1)定义：线速度大小、方向均发生变化的圆周运动.(2)合力的作用①合力沿速度方向的分量口产生切向加速度，人=呗,它只改变速度的方向.②合力沿半径方向的分量人产生向心加速度，F尸呗,它只改变速度的大小.三、离心运动1.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.2.受

3、力特点(如图所示)(1)当F=mrco-时，物体做匀速圆周运动；(2)当尸=0时，物体沿切线方向飞出；⑶当F5r3?时，物体逐渐远离圆心，厂为实际提供的向心力.(1)当皿宀时，物体逐渐向圆心靠近，做向心运动.考点一圆周运动中的运动学分析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,现比佼如下表：定义、意义公式、单位线速度①描述圆周运动的物体运动快慢的物理量3)②是矢量，方向和半径垂直，和圆周相切厂'Z7TT®V=——=——ArT②单位：m/s角速度①描述物体绕圆心转动快慢的物理量(3)②中学不研究其方向®co=—=——tT②单位：rad/s周期和转速①周

4、期是物体沿圆周运动一周的时间(7)②转速是物体单位时间转过的圈数S)，也叫频率(/)①T—加V单位：s②刀的单位:r/s>r/min,f的单位：Hz向心加速度①描述速度方向变化快慢的物理量Q)②方向指向圆心①日=——二3rr②单位：m/s2★重点归纳★1•传动装置（1）高中阶段所接触的传动主要有：①皮带传动（线速度大小相等）；②同轴传动（角速度相等）;③齿轮传动（线速度大小相等）;④摩擦传动（线速度大小相等）.（2）传动装置的特点：（1）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.

5、1.圆周运动各物理量间的关系线速度u=3r4EB=2打71)角速度2irU)=TAr（1）对公式少厂的理解当•一定时，卩与Q成正比.当Q—定时，$与/成正比.当卩一定时，3与Z'成反比.2（2）对a=—=d=Qu的理解r在yi定吋，臼与H成反比；在定时，臼与_T成正比.★典型案例（多选）如图所示为用绞车拖物块的示意图。拴接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块.已知轮轴的半径^0.5m,细线始终保持水平；被拖动物块质量//Flkg,与地面间的动摩擦因数〃二0.5；轮轴的角速度随时间变化的关系是a>=2trad/s,^10m/s2.以下判断正确的是（）^/ZZZZZZZZZZZZ

6、A.物块做匀速运动C.绳对物块的拉力是5N【答案】BDB.物块做匀加速直线运动，加速度大小是lm/s'D.绳对物块的拉力是6N【解析】團中装羞属于皮带传动，物体的速度大小与圆周运动的线速度大小，圆周运动的线速度v=^R=2tR=^xQ.5=t?物体速度与时间成正比关系，加速度大小为1碗，所以A项错误；B项正确:对物体做受力分析,物体水平方向上受绳子的拉力和摩揀力,根据牛顿第二定律得出，FT-pnS=ma,代入数值计算码=6N,所以C项错误；D项正确。★针对练习1★如图所示，在风力推动下，风叶带动发电机发电，妝川为同一个叶片上的两点，下列说法中正确的是A.肘点的线速度等于川点的线速度氏肘点的角

7、速度小于川点的角速度B.肘点的向心加速度小于河点的向心加速度C.於点的周期大于沖点的周期【答案】C【解析】由于M与N点固定在同一片叶片上，一起转动，所以二点的角速度相等，选项B错误；它们的周期也相等,选项D错误，而M点的半径小，根据Z可知，M点的线速度小于N点的线速度，选项A错误；根据可知，財点的向心加速度小于N点的向心加速度，选项C正确。★针对练习2★图甲为磁带录咅机的磁带盒，可简化为图乙所示的传动模型，A