课题:4.3 圆周运动 知识点: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,现比较如下表: 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(v) ② 是矢量,方向和半径垂直,和圆周相切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①ω= .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),也叫频率(f)①T= 单位:s②n 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 方向指向圆心①a= .② 单位:m/s2向心力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 ②方向指向 .①F = mrω2 = . ② 单位:N相互关系 .V =ωr = ③F= =mωv=4π2mf2r要点深化:1.向心力有哪些主要特点?(1)大小:F 向=ma 向=m =mω2r=m r=m(2πn)2r(2)方向:总是沿半径方向指向圆心,方向时刻改变,是变力.(3)效果:产生向心加速度.仅改变速度的方向,不改变速度的大小.(4)产生:向心力是按效果命名的,不是性质力,它可以是某一个力,也可以是某一个力沿某方向的分力,也可以是某几个力的合力.2.向心力的来源向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是各力的合力或某力的分力,总之,只要达到维持物体做圆周运动效果的力,就是向心力.向心力是按力的作用效果来命名的.对各种情况下向心力的来源应明确.如:水平圆盘上跟随圆盘一起匀速转动的物体(如图 a))和水平地面上匀速转弯的汽车,其摩擦力是向心力;圆锥摆(如图 b)和以规定速率转弯的火车,向心力是重力与弹力的合力.用心 爱心 专心1针对训练如图所示装置中,三个轮的半径分别为 r、2r、4r,b 点到圆心的距离为 r,求图中 a、b、c、d各点的线速度之比、角速度之比、加速度之比。变式训练如图所示,一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径 r0=1.0cm 的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触。当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而为发电机提供动力。自行车车轮的半径 R1=35cm,小齿轮的半径 R2=4.0cm,大齿轮的半径 R3=10.0cm。求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速 n2之比。(假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)典型例题1.如图所示,汽车以速度 V 通过一半...