高考物理一轮复习 第4章 曲线运动 第19讲 圆周运动学案（含解析）-人教版高三全册物理学案

第 19 讲 圆周运动考点一 描述圆周运动的物理量1．圆周运动、匀速圆周运动(1)圆周运动：物体的运动轨迹是□ 圆周 的运动。(2)匀速圆周运动：① 定义：如果物体沿着圆周运动，并且□ 线速度大小 处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。② 实质：匀速圆周运动是线速度大小□ 不变 ，□ 方向 时刻改变的变速曲线运动。2．描述匀速圆周运动的物理量3．非匀速圆周运动(1)定义：物体沿着圆周运动，但线速度大小发生变化。(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□ 大小 。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□ 方向 。4．对公式 v＝ωr 的理解(1)当□ r 一定时，v 与 ω 成正比。(2)当□ ω 一定时，v 与 r 成正比。(3)当□ v 一定时，ω 与 r 成反比。5．对 a＝＝ω2r 的理解(1)当□ v 一定时，a 与 r 成反比。(2)当□ ω 一定时，a 与 r 成正比。1．关于向心加速度，下列说法正确的是( )A．向心加速度越大，物体速率变化越快B．向心加速度大小与轨道半径成反比C．向心加速度方向始终与速度方向垂直D．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的答案 C解析 向心加速度描述速度方向变化的快慢，不改变速度的大小，A 错误；只有在线速度一定时，向心加速度的大小才与轨道半径成反比，B 错误；向心加速度的方向沿圆周半径指向圆心，与速度方向垂直，C 正确；在匀速圆周运动中，向心加速度大小不变，方向时刻变化，D 错误。2. 如图所示为质点 P、Q 做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图线，表示质点P 的图线是双曲线，表示质点 Q 的图线是过原点的一条直线，由图线可知( )A．质点 P 的线速度大小不变B．质点 P 的角速度大小不变C．质点 Q 的角速度随半径变化D．质点 Q 的线速度大小不变答案 A解析 由题图知，质点 P 的向心加速度随半径 r 的变化曲线是双曲线，因此可以断定质点 P 的向心加速度 aP与半径 r 的乘积是一个常数 k，即 aPr＝k，aP＝，与向心加速度计算公式 a＝对照可得 v2＝k，即质点的线速度 v＝，大小不变，A 正确；同理，知道质点 Q 的向心加速度 aQ＝k′r，与 a＝ω2r 对照可知 ω2＝k′，ω＝(常数)，质点 Q 的角速度保持不变，因此 B、C、D 错误。3. (2018·商丘模拟)近年许多电视台推出户外有奖冲关的游戏节目，如图所示(俯视图)是某台设计的冲关活...