1 / 8 圆周运动专题(一)圆周运动中的临界问题教学目的: 理解圆周运动中的动力学特征;掌握圆周运动中临界问题的分析方法和解题;培养学生正确分析物理过程、建立正确的物理模型的能力。教学重点:有关圆周运动中临界问题的分析教学过程:一.描述圆周运动的物理量1. 线速度2. 角速度3. 周期和频率4. 向心加速度,5. 线速度、角速度、周期和频率、向心加速度的关系rfTrv22vrTrfrrva22222244解圆周运动的运动学问题关键在于熟练掌握各物理量间的关系二.圆周运动中的向心力1. 作用效果:产生向心加速度,以不断改变物体的速度方向,维持物体做圆周运动。2. 大小:22224TmrvmmrrvmmaF3. 产生: 向心力是按效果来命名的,不是某种性质的力,因此, 向心力可以由某一力提供,也可以由几个力的合力提供或是某一个力的分力提供,要根据物体受力的实际情况判定。4. 特点:(1)匀速圆周运动:由于匀速圆周运动仅是速度方向变化而速度大小不变,故只存在向心加速度,物体受到外力的合力就是向心力。可见,合外力大小不变,方向始终与速度方向垂直且指向圆心,是物体做匀速圆周运动的条件。(2) 变速圆周运动:速度大小发生变化,向心加速度和向心力大小都会发生变化,求物体在某一点受到的向心力时,应使用该点的瞬时速度。在变速圆周运动中,2 / 8 合外力不仅大小随时改变,其方向也不沿半径指向圆心。合外力沿半径方向的分力提供向心力,使物体产生向心加速度,改变速度的方向,合外力沿轨道切线方向的分力,使物体产生切向加速度,改变速度的大小。(3) 物体做圆周运动的条件,是提供的向心力 (沿半径方向的合力)等于需要的向心力( F 供=F 需)。当 F 供>F 需时物体做近心运动,当F 供