专题四第3讲圆周运动及其应用 (2)VIP免费

第3讲圆周运动及其应用考点1描述圆周运动的物理量1．描述圆周运动的物理量(1)线速度：描述质点做圆周运动快慢的物理量．某点的线点通过的弧长．切线速度方向沿圆弧上该点的________方向，大小为v＝st，s指质(2)角速度：描述质点绕圆心转动快慢的物理量，大小为rad/s(3)周期和频率：运动一周所用的时间叫周期，用T表示；质点在单位时间内绕圆心转过的圈数叫频率，用f表示．＝2πfr.2．向心加速度(1)物理意义：描述某点线速度方向改变的快慢．ω＝θt，国际单位为________．(4)v、ω、T、f之间的关系：T＝1f，ω＝2πT＝2πf，v＝ωr＝2πrT(3)方向：总是指向________，与线速度方向垂直．3．匀速圆周运动圆心(1)定义：做圆周运动的物体，若在相等的时间内通过的圆弧长相等，就是匀速圆周运动．(2)特点：加速度大小不变，方向始终指向圆心，是变加速运动．(3)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)大小：a＝v2r＝ω2r.物理量线速度v角速度ω向心加速度a向心力F公式4．各物理量的比较物理量线速度v角速度ω向心加速度a向心力F意义表示运动的快慢表示转动的快慢表示速度方向变化的快慢合外力指向圆心的分量，改变速度的方向单位m/srad/s2m/sN关系v＝ωrF合＝F＝ma续表5.在分析传送带或边缘接触问题时，要抓住不等量和等量的关系．同转轴的各点________相同，而线速度v与半径r成正比，即v＝ωr；在不考虑皮带打滑的情况下，传动皮带与连接两轮边缘的各点________大小相等，而角速度ω与半径r成反角速度线速度比，即ω＝vr.【跟踪训练】1．关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系，下列说法正确的是()DA．线速度大角速度一定大B．线速度大周期一定大C．角速度大的半径一定小D．角速度大周期一定小与r成反比，故A、C错误．由v＝2πrT知，r一定时，v越大，T越小，B错误．由ω＝2πT可知，ω越大，T越小，故D正确．解析：由v＝ωr知，r一定时，v与ω成正比，v一定时ω2．关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向，下列说法正确的是()CA．与线速度方向始终相同B．与线速度方向始终相反C．始终指向圆心D．始终保持不变解析：向心加速度始终指向圆心，且方向时刻改变，与线速度方向垂直．3．(双选)如图4－3－1所示为一皮带传动装置，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，小轮的半径为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()图4－3－1A．a点与b点的线速度大小相等B．a点与b点的角速度大小相等C．a点与c点的线速度大小相等D．a点与d点的向心加速度大小相等解析：a、c两点为同一皮带上的两点，它们的线速度相等；b、c、d三点同轴，它们的角速度相等．答案：CD考点2向心力及离心现象1．向心力(1)定义：做圆周运动的物体所受到的合外力指向圆心的分力，叫向心力．(3)方向：总是指向________．由于方向时刻发生变化，向心力是变力．圆心(4)作用效果：只产生向心加速度，改变速度的方向．(2)大小：F＝mv2r＝mω2r.(5)特点：向心力是效果力，不是一种新性质的力，可由某一性质的力(如重力、弹力、磁场力等)提供，也可由一个力的分力或几个力的合力提供．受力分析时不要把向心力当做一个独立的力来分析．(6)在变速圆周运动中(如竖直平面内的圆周运动)，合外力沿半径方向的分力充当向心力，会改变速度的方向；合外力沿轨道切线方向的分力则会改变速度的大小．2．离心现象(1)做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿着圆周________方向飞去的倾向，在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就会做逐渐远离圆心的运动，这种现象称为离心现象．切线不足以(2)物体做离心运动的条件：合外力突然消失或者________提供圆周运动所需的向心力．(3)离心运动的应用：离心干燥器、离心沉淀器等．(4)离心运动的防止：车辆转弯时要限速；转动的砂轮和飞轮要限速等．【跟踪训练】4．(广东四校2011届高三联考)如图4－3－2，用细线吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，下B列关于小球的受力的说法，正确的是(不计空气阻力)()A．受...