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《四川省2019高考物理复习全辑第2讲圆周运动讲与练(必修2,含解析)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第2讲圆周运动李仕才【考试内容及要求】知识内容学考要求2015.10考题2016.4考题2016.10考题2017.4考题2017.11考题2018.4考题2018.6考题圆周运动、向心加速度、向心力d□51145生活中的圆周运动C2020n考点突破-、描述圆周运动的物理量△S1.线速度y:大小为通过的圆弧长跟所用时间的比值,方向为圆弧上该点的切线方向,ae2.角速度3:大小为半径转过的角度跟所用吋间的比值,3=p.3.周期和转速:周期:沿圆周运动一周所用的时间,单位为s.转速:单位时间所转的圈数
2、,单位为r/s.关系:1—-.n9j[?兀厂4.线速度、角速度、周期之间的关系:3=节,⑴计,v=cor.5.传动装置的特点:(1)两轮Z间通过皮带传动或摩擦传动时,轮边缘的点线速度大小相等;(2)两轮同轴转动或同一轮上不同的点在转动的过程中角速度相等.如图1所示,巾=吩【例1】(2017・嘉兴市学科基础测试)如图2所示,转动的跷跷板上A.〃两点线速度大小分别为为和VB,角速度大小分别为0和3b,TaQ、b,则()图2A.VA=Vb,3月=3bB.Va=Vb,C.Va^VlhA—3BD.Va=VB
3、f3b答案c解析因为久〃两点绕同i转轴转动,所以角速度相等;又因为〃点运动的半径大于〃点所以E点的线速度大,故c正确.二、向心加速度和向心力/4H21.向心加速度:$n=—=r=―rji.r.rT2.向心力/4n2由牛顿第二定律Fn=ma^=iiry=mco2r=nry-r.3.方向:向心加速度和向心力的方向均沿半径指向圆心.4.作用:只改变线速度的方向,不改变线速度的大小.【例21(2017•杭州市学考模拟)2017年2月10日,俄罗斯总统普京在莫斯科会见到访的斯洛文尼亚总统帕霍尔,并发表了重要
4、讲话,如图3甲所示为俄罗斯总统普京佩戴的手表,图乙为该表的表盘,手表指针的运动可看作匀速运动,下列说法中正确的是()中图3A.秒针、分针、时针转动周期相同B.秒针的角速度最大,吋针的角速度最小C.秒针上力、E两点线速度一样大D.秒针上昇、〃两点向心加速度一样大答案B解析秒针、分针、时针的周期分别是60秒、60分钟、12小时,角速度与周期成反比,故秒针角速度最大,时针的角速度最小.A、〃同轴转动,则3人=5,又2A>rSf由i/=cjia=^图5A.线速度水血B.运动周期Ta>C.它们受到的摩擦力
5、FGRbD.筒壁对它们的弹力凡>甩r知匕A%,3a〉戲,故B正确.【例3】(2016•浙江4月学考・5)如图4为某中国运动员在短道速滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间,假定此时他正沿圆弧形弯道匀速率滑行,则他()A.所受的合力为零,做匀速运动B.所受的合力恒沱,C.所受的合力恒定,D.所受的合力变化,图4做匀加速运动做变加速运动做变加速运动答案D三、向心力应用实例生活中的圆周运动1.向心力来源:向心力是按力的作用效果命名的,可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是几个力的合力或某个力的分力.2.求解匀速
6、圆周运动问题的一般步骤(1)明确研究对象.(2)受力分析,画出受力示意图.(3)明确圆周运动的轨迹、半径及圆心位置.(4)对物体受力沿圆心方向合成或分解.(5)根据牛顿运动定律和圆周运动的运动学公式列方程求解.【例4】如图5所示,质量相等的人〃两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起做匀速圆周运动,则下列关系中正确的是()答案D解析由于两物体角速度相等,而所以和=o3〉5=rw,A项错;由于。相等,则T相等,B项错;因竖直方向受力平衡,Frg,所以F“=F®C项错;弹力提供向心力,所以I
7、A=mrAFr=叭3〉,故D正确.【例51(2017•浙江11月学考・11)如图6所示,照片屮的汽车在水平路面上做匀速圆周运动,已知图中双向四车道的总宽度约为15m,假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.7倍,则运动的汽车()图6A.所受的合力可能为零B.只受重力和地面支持力作用C.最大速度不能超过25m/sD.所需的向心力rfl重力和支持力的合力提供答案C解析汽车在水平路面上做匀速圆周运动,所受合外力时刻指向圆心,转弯时靠静摩擦力提供向心力,因此排除A、B、D选项,故C正确.四、竖直面内的
8、圆周运动1.拱形桥(如图7所示)图7最高点,重力和支持力的合力提供向心力:临界条件:当人=0时,得临界速度卩=価,此时汽车将离开桥面做平抛运动.1.绳模型:竖直面内绳拉小球或小球在光滑轨道内侧做圆周运动,都属于绳模型,如图8甲所示.乙图82V(1)在最高点时,向心力mg+Fy.=iny.2(2)过最高点的临界条件:当代=0,即時町:,得临界速度7=込2(3)受力分析(最高点)当时,拉力或压力为零.当孑>7^时,物体受向下的拉力或压力.当虫7云时,物体不能达到最高点.1.杆模型:竖直