2014年步步高曲线运动和静电场.doc

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1、第3课时　圆周运动考纲解读1.掌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．1．[匀速圆周运动的条件和性质]质点做匀速圆周运动时，下列说确的是(　　)A．速度的大小和方向都改变B．匀速圆周运动是匀变速曲线运动C．当物体所受合力全部用来提供向心力时，物体做匀速圆周运动D．向心加速度大小不变，方向时刻改变答案　CD解析　匀速圆周运动的速度的大小不变，方向时刻变化，A错；它的加速度大小不变，但方向时刻改变，不是匀变速曲线运动，B错，D对；由匀速圆周运动的条件可知，C对．2．[线速度和角速度的关系]甲沿着半径为R的圆周跑道匀速跑步，乙沿

2、着半径为2R的圆周跑道匀速跑步，在相同的时间，甲、乙各自跑了一圈，他们的角速度和线速度的大小分别为ω1、ω2和v1、v2，则(　　)A．ω1>ω2，v1>v2B．ω1<ω2，v1

3、供图1D．转速越快，弹力越大，摩擦力也越大答案　C解析　衣服只受重力、弹力和静摩擦力三个力作用，A错；衣服做圆周运动的向心力为它所受到的合力，由于重力与静摩擦力平衡，故弹力提供向心力，即FN＝mrω2，转速越大，FN越大．C对，B、D错．4．[对离心现象的理解]下列关于离心现象的说确的是(　　)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，物体将做曲线运动答案　C

4、解析　物体只要受到力，必有施力物体，但“离心力”是没有施力物体的，故所谓的离心力是不存在的，只要向心力不足，物体就做离心运动，故A选项错；做匀速圆周运动的物体，当所受的一切力突然消失后，物体做匀速直线运动，故B、D选项错，C选项对．考点梳理一、描述圆周运动的物理量1．线速度：描述物体圆周运动快慢的物理量．v＝＝.2．角速度：描述物体绕圆心转动快慢的物理量．ω＝＝.3．周期和频率：描述物体绕圆心转动快慢的物理量．T＝，T＝.4．向心加速度：描述速度方向变化快慢的物理量．an＝rω2＝＝ωv＝r.5．向心力：作用效果产生向心加速度，Fn＝man.6．相互关系：(1)v＝ωr＝r＝

5、2πrf.(2)a＝＝rω2＝ωv＝r＝4π2f2r.(3)Fn＝man＝m＝mω2r＝mr＝mr4π2f2.二、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垂直且指向圆心．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Ft产生切向加速度，Ft＝mat，它只改变速度的方向．②合力沿半径方向的分量Fn产生向心加速度，Fn＝man，它只改变速度的大小．三、离

6、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．受力特点(如图2所示)(1)当F＝mrω2时，物体做匀速圆周运动；(2)当F＝0时，物体沿切线方向飞出；(3)当Fmrω2时，物体逐渐向圆心靠近，做向心运动．图25．[轻杆模型问题]如图3所示，长为r的细杆一端固定一个质量为m的小球，使之绕另一端O在竖直面做圆周运动，小球运动到最高点时的速度v＝，在这点时(　　)A．小球对杆的拉力是图3B．小球对杆的压力是C．小球对杆的拉力是mgD．小球对杆的压力是mg答案　B解析　设在最高

7、点，小球受杆的支持力FN，方向向上，则由牛顿第二定律得：mg－FN＝m，得出FN＝mg，故杆对小球的支持力为mg，由牛顿第三定律知，小球对杆的压力为mg，B正确．6．[轻绳模型问题]如图4所示，半径为R的光滑圆形轨道竖直固定放置，小球m在圆形轨道侧做圆周运动，对于半径R不同的圆形轨道，小球m通过轨道最高点时都恰好与轨道间没有相互作用力．下列说法中正确的是(　　)A．半径R越大，小球通过轨道最高点时的速度越大图4B．半径R越大，小球通过轨道最高点时的速度越小C．半径R越大，小球通过轨道最低点时的角速度越大