2019-2020年高中物理 曲线运动 圆周运动基础学案

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1、2019-2020年高中物理曲线运动圆周运动基础学案【学习目标】1.了解并掌握圆周运动的定义以及条件。2.了解并掌握描述圆周运动的物理量，熟练公式的应用，会区分圆周运动以及离心运动、近心运动。3.熟悉解决圆周运动的一般步骤，能解决最常见的匀速圆周运动。【重点难点】圆周运动的物理量之间的关系、圆周运动问题解决的一般步骤。【方法指导】1.请同学们先通读教参，然后依据课前预习案再研究教材，红笔标注疑问。2．本节课必须掌握的概念和规律：圆周运动的物理量之间的关系、圆周运动问题解决的一般步骤。【课前预习】高考对匀速圆周运动的向心力要求较高，考题多与机械能、电场、磁场等知识综合

2、，考查的形式多样化，各种题型都有涉及，复习时应注重曲线运动特别是圆周运动与生产、生活、高科技的联系．1.匀速圆周运动1)定义：线速度大小的圆周运动2)性质：加速度大小，方向总是指向的变加速曲线运动．3)条件：合外力大小，方向始终与速度方向且指向圆心．2.描述圆周运动的物理量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，具体如下：定义、意义公式、单位线速度①描述做圆周运动的物体沿圆弧运动的物理量(v)②是矢量，方向和半径垂直，和圆弧________①v＝＝______②单位：______角速度描述物体绕圆心的物理量(ω)①ω＝＝__

3、____②单位：_______周期和转速①周期是物体沿圆周运动____的时间(T)②转速是物体单位时间转过的______(n)①T＝＝，单位：s②n的单位：___、________向心加速度①描述速度变化的物理量(an)②方向，时刻在变①an＝＝_____②单位：______向心加速度①作用效果是产生向心加速度，只改变线速度的，不改变线速度的(Fn)②方向指向，时刻在变①Fn＝＝m②单位：____相互关系①v＝rω＝＝2πrf②an＝＝rω2＝ωv＝＝4π2f2r③Fn＝m＝mrω2＝m＝mωv＝m4π2f2r3.圆周运动与受力之间的关系物体的运动是由运动速度与受力

4、共同决定的，做圆周运动的物体受到（方向）向心力，它是（“性质力”或“效果力”），故解决圆周运动之前，要先根据运动情况找到圆心，根据受力弄清楚向心力的来源，而提供的向心力的大小与所需要的向心力的大小的关系，一般来说，有以下几种情况：1)当Fn＝mω2r时，物体做运动；2)当Fn＝0时，物体沿方向飞出；3)当Fnmω2r时，物体将逐渐圆心物理学中，我们常将3)运动称之为，4）运动称之为。1）中FnF合时，物体做匀速圆周运动；FnF合时，物体做变速圆周运动。【我的疑问】【合作探究】探究1.匀速圆周运动基本知识1.（）关于匀速圆周运动，

5、下列说法中正确的是A．匀速圆周运动是匀加速曲线运动B．做匀速圆周运动的物体向心加速度与半径成反比C．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D．做圆周运动的物体所受合外力突然消失，物体将沿圆周切线方向做匀速直线运动2.（）有一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB＝RC＝RA/2，若在传动过程中，皮带不打滑．则A．A点与C点的角速度大小相等B．A点与C点的线速度大小相等C．B点与C点的角速度大小之比为2∶1D．B点与C点的向心加速度大小之比为1∶4[总结]：共轴转动中相同，皮带转动中相同。[注意]：各物理量之间的相互

6、关系，注重公式的推导。探究2.圆周运动与受力之间的关系3.（）下列关于离心现象的说法正确的是A．当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象B．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失后，物体将做背离圆心的圆周运动C．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失后，物体将沿切线做直线运动D．做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失后，物体将做曲线运动4.（）如图所示，在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上有两个质量相等的小球A和B，它们分别紧贴漏斗的内壁，在不同的水平面上做匀速圆周运动．以下叙述正确的是A．漏斗内壁对小球A的支持力大于对小球B的支持力B．小

7、球A的合力大于小球B的合力C．小球A的线速度大于小球B的线速度D．小球A的角速度大于小球B的角速度[注意]：圆周、离心、近心运动是人造卫星变轨的理论依据。探究3.圆周运动的解题思路5.有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如右图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ，不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系．6.如图所示，把一个质量m＝1kg的小球通过两根等长的细绳与竖直杆上A、B两个固定点相连接，绳a、b长都是1m．A