圆周运动的规律及其应用 一.考点整理 基本概念 1.圆周运动:质点沿着圆周的运动称为圆周运动.其轨迹为一圆弧,故圆周运动是曲线运动.⑴ 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.物理量定义、意义公式、单位线速度① 描述圆周运动的物体运动 的物理量(v)② 是矢量,方向和半径垂直,和圆周相切① v = = ② 单位:m/s角速度① 描述物体绕圆心 的物理量(ω)② 中学不研究其方向① ω = = ② 单位:rad/s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)、频率(f)① T = 单位:s② n 的单位:r/s、r/min,f 的单位:Hz向心加速度① 描述速度变化 的物理量(a)② 方向指向 ① a = v2/r = rω2② 单位:m/s2⑵ 匀速圆周运动:做圆周运动的物体,若在相等的时间内通过的圆弧长 ,就是匀速圆周运动.① 特点:加速度大小 ,方向始终指向 ,是变加速运动.② 条件:合外力大小不变、方向始终与速度方向垂直且指向圆心.2.向心力:⑴ 作用效果:向心力产生 ,只改变速度的 ,不改变速度的 .⑵ 大小:F = = = m(2π/T)2r = mωv = 4π 2mf2r.⑶ 方向:始终沿半径方向指向圆心,时刻在改变,即向心力是一个变力.⑷ 来源:向心力可以由一个力提供,也可以由几个力的合力提供,还可以由一个力的分力提供. 二.思考与练习 思维启动 1.关于质点做匀速圆周运动的下列说法正确的是 ( )A.由 a = v2/r 知,a 与 r 成反比 B.由 a = ω2r 知,a 与 r 成正比C.由 ω = v /r 知,ω 与 r 成反比 D.由 ω = 2πn 知,ω 与转速 n 成正比2.如图所示,水平转台上放着一枚硬币,当转台匀速转动时,硬币没有滑动,关于这种情况下硬币的受力情况,下列说法正确的是 ( ) A.受重力和台面的支持力 B.受重力、台面的支持力和向心力C.受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力 D.受重力、台面的支持力和静摩擦力 三.考点分类探讨 典型问题 〖考点 1〗描述圆周运动的各物理量间的关系【例 1】如图所示为皮带传动装置,右轮的半径为 r,a 是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径是 4r,小轮的半径是 2r,b 点在小轮上,到小轮中心的距离为 r,c 点和 d 点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中皮带不打滑,则 (...