【新步步高】2014-2015学年高二物理教科版必修二课件：第二章圆周运动章末总结[数理化网]VIP免费

第二章匀速圆周运动章末总结匀速圆周运动基本物理量及公式线速度：角速度：周期：线速度和角速度的关系：向心加速度：向心力：匀速圆周运动：非匀速圆周运动：圆周运动的实际应用：v＝Δ2=ΔsrtTΔ2=ΔtT=22=rTv=只适用于匀速圆周运动rv=22=arrvv==22=Fmmrmrvv==既适用于匀速圆周运动，也适用于非匀速圆周运动速率、角速度不变；速度、加速度、合力大小不变，方向时刻变化，合力就是向心力，它只改变速度方向合力一般不是向心力，它不仅要改变物体速度大小（切线分力）还要改变速度方向（向心力）.汽车过拱形桥、“旋转秋千”、火车转弯离心运动：F供＜2mr网络构建区专题整合区一、分析圆周运动问题的基本方法二、圆周运动中的临界问题三、圆周运动与平抛运动结合的问题一、分析圆周运动问题的基本方法专题·整合区1．分析物体的运动情况，明确圆周运动的轨道平面、圆心和半径是解题的先决条件．在分析具体问题时，首先要明确其圆周轨道在怎样的一个平面内，确定圆心在何处，半径是多大，这样才能掌握做圆周运动物体的运动情况．2．分析物体的受力情况，弄清向心力的来源是解题的关键，跟运用牛顿第二定律解直线运动问题一样，解圆周运动问题，也要先选择研究对象，然后进行受力分析，画出受力示意图，这是解题不可缺少的步骤．3．由牛顿第二定律F＝ma列方程求解相应问题，其中F是指指向圆心方向的合外力(向心力)，a是指向心加速度，即或ω2r或用周期T来表示的形式．2rv专题·整合区例1如图所示，两根长度相同的轻绳(图中未画出)，连接着相同的两个小球，让它们穿过光滑的杆在水平面内做匀速圆周运动，其中O为圆心，两段细绳在同一直线上，此时，两段绳子受到的拉力之比为多少？返回角速度相同对两球受力分析：2F2F1F每段绳长为l，对球2:解析F2＝2mlω2对球1:F1－F2＝mlω222Fml＝3Þ故F1F2＝32二、圆周运动中的临界问题专题·整合区1．临界状态：当物体从某种特性变化为另一种特性时发生质的飞跃的转折状态，通常叫做临界状态，出现临界状态时，既可理解为“恰好出现”，也可理解为“恰好不出现”．2．轻绳类：3．轻杆类：(1)小球能过最高点的临界条件：v＝0.轻绳拴球在竖直面内做圆周运动，过最高点时，临界速度为v＝，此时F绳＝0．gr(2)当0＜v＜时，F为支持力；gr(3)当v＝时，F＝0；gr(4)当v＞时，F为拉力．gr二、圆周运动中的临界问题专题·整合区4．汽车过拱桥：5．摩擦力提供向心力：如图所示，物体随着水平圆盘一起转动，汽车在水平路面上转弯，它们做圆周运动的向心力等于静摩擦力，当静摩擦力达到最大时，物体运动速度也达到最大．如图所示，当压力为零时，即mg－m＝0，v＝，这个速度是汽车能正常过拱桥的临界速度．2Rvgrv＜是汽车过桥安全过桥的条件；gr由fmax＝m得vm＝，这就是物体以半径r做圆周运动的临界速度．v2mrfmaxrm专题·整合区例2如图所示，AB为半径为R的金属导轨(导轨厚度不计)，a、b为分别沿导轨上、下两表面做圆周运动的小球(可看作质点)，要使小球不致脱离导轨，则a、b在导轨最高点的速度va、vb应满足什么条件？下约束上约束和导轨间存在作用力对a球：amg又Na＞0解得gRa＜v解析Namag－Na＝mav2aR专题·整合区例2如图所示，AB为半径为R的金属导轨(导轨厚度不计)，a、b为分别沿导轨上、下两表面做圆周运动的小球(可看作质点)，要使小球不致脱离导轨，则a、b在导轨最高点的速度va、vb应满足什么条件？返回下约束上约束和导轨间存在作用力对b球：bmg又Nb＞0解得bgR＞v解析Nbmbg＋Nb＝mbv2bR三、圆周运动与平抛运动结合的问题专题·整合区例3如图所示，一个人用一根长1m、只能承受74N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面h＝6m．转动中小球在最低点时绳子恰好断了．(取g＝10m/s2)(1)绳子断时小球运动的角速度多大？(2)绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离是多少？返回解析mg（1）对小球：代入数据：8rad/s＝（2）平抛运动初速度v0＝ωL＝8m/s.水平方向：x＝v0t竖直方向：212hLgt－＝代入数据：x＝8mTT－mg＝mω2L⇒ω＝T－mgmL自我检测区1231．(圆周运动与平抛运动结合的问题)如图...