高考物理总复习 第15讲 圆周运动及其应用讲义-人教版高三物理试题VIP免费

第15讲圆周运动及其应用考情剖析考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求圆周运动的描述、匀速圆周运动的向心力Ⅰ、Ⅱ14年T2—选择，考查圆周运动及其应用应用数学处理物理问题15年T14—计算，考查圆周运动中力与能的综合应用分析、推理、应用数学处理物理问题16年T21—计算，考查洛伦兹力充当向心力问题分析、推理17年T5—选择，考查圆周运动及应用理解、推理弱项清单,曲线运动是变速运动，运动状态改变必须有外力．知识整合第1课时圆周运动一、描述圆周运动的物理量1．线速度：描述物体圆周________快慢的物理量．v＝＝.2．角速度：描述物体绕圆心________快慢的物理量．ω＝＝.3．周期T、频率f，转速n：匀速圆周运动中转一周的时间叫________，频率的含义是单位时间内转过的________，如果某圆周运动的转速为n＝3000r/min，则T＝________，ω＝________.4．v、ω、T的相互关系：v＝________＝r＝________.ω＝______＝______＝______.T＝______＝______.5．向心加速度：描述________________________________________________________________________变化快慢的物理量．an＝rω2＝＝ωv＝r.效果____________．6．向心力：(1)方向________．(2)大小Fn＝man＝m＝______＝mr＝______.(3)来源：________方向上的合力充当向心力．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____________的圆周运动．(2)性质：向心加速度大小________，方向总是________的变加速曲线运动．(3)质点做匀速圆周运动的条件合力________不变，方向始终与速度方向________且指向圆心．2．非匀速圆周运动(1)定义：线速度大小、方向均________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________．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________．方法技巧考点1圆周运动中的运动学分析1．对公式v＝ωr的理解当r一定时，v与ω成正比．当ω一定时，v与r成正比．当v一定时，ω与r成反比．2．对a＝＝ω2r＝ωv的理解在v一定时，a与r成反比；在ω一定时，a与r成正比．特别提醒：在讨论v、ω、r之间的关系时，应运用控制变量法．3．传动装置中各物理量的关系(1)同轴转动各点共轴转动时，角速度相同，因此周期也相同．由于各点半径不一定相同，线速度、向心加速度大小一般不同．(2)皮带传动当皮带不打滑时，两轮边缘各点线速度大小相等．由于各点半径不同，角速度、周期、向心加速度等都不相同．(3)在传动装置中各物理量的关系在分析传动装置的物理量时，要抓住不等量和相等量的关系，表现为：①同一转轴的各点角速度ω相同，而线速度v＝ωr与半径r成正比，向心加速度大小a＝rω2与半径r成正比．②当皮带不打滑时，传动皮带、用皮带连接的两轮边缘上各点的线速度大小相等，两皮带轮上各点的角速度、向心加速度关系可根据ω＝、a＝确定．【典型例题1】(多选)如图所示，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＝，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∶41.(17年扬州模拟)如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为RB∶RC＝3∶2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来．a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在转动过程中的()A．线速度大小之比为3∶2∶2B．角速度之比为3∶3∶2C．转速之比为2∶3∶2D．向心加速度大小之比为9∶6∶4考点2圆周运动中的动力学分析1．向心力的来源(1)向心力的方向沿半径指向圆心；(2)向心力来源：向心力是按力的作用效果命名的，可以是重力、弹力、摩擦力等各种力，也可以是几个力的合力或某个力的分力，因此在受力分析中要避免再另外添加一个向心力．2．向心力的确定(1)确定圆周运动的轨道所在的平面，确定圆心的位置．(2)分析物体的受力情况，找出所有的力沿半径方向指向圆心的合力就是...