高中圆周运动知识要点、受力分析和题目精讲(复习大全)一、基础知识匀速圆周运动问题是学习的难点,也是高考的热点,同时它又容易和很多知识综合在一起, 形成能力性很强的题目, 如除力学部分外, 电学中“粒子在磁场中的运动”涉及的很多问题仍然要用到匀速圆周运动的知识,对匀速圆周运动的学习可重点从两个方面掌握其特点,首先是匀速圆周运动的运动学规律,其次是其动力学规律,现就各部分涉及的典型问题作点滴说明。匀速圆周运动的加速度、线速度的大小不变,而方向都是时刻变化的,因此匀速圆周运动是典型的变加速曲线运动。为了描述其运动的特殊性,又引入周期(T)、频率( f )、角速度()等物理量,涉及的物理量及公式较多。因此,熟练理解、掌握这些概念、公式,并加以灵活选择运用,是我们学习的重点。1. 匀速圆周运动的基本概念和公式(1)线速度大小,方向沿圆周的切线方向,时刻变化;(2)角速度,恒定不变量;(3)周期与频率;(4)向心力,总指向圆心,时刻变化,向心加速度,方向与向心力相同;(5)线速度与角速度的关系为,、、、的关系为。所以在、、中若一个量确定, 其余两个量也就确定了,而还和有关。【例 1】关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A. 线速度不变 B. 角速度不变 C. 加速度为零 D. 周期不变解析: 匀速圆周运动的角速度和周期是不变的;线速度的大小不变,但方向时刻变化,故匀速圆周运动的线速度是变化的,加速度不为零,答案为B、D。【例 2】在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A、B两点,如图 1 所示,过 A、B 的半径与竖直轴的夹角分别为30° 和 60° ,则 A、B两点的线速度之比为;向心加速度之比为。ωO60°30°AB解析: A、B两点做圆周运动的半径分别为RRrA2130sinRRrB2360sin它们的角速度相同,所以线速度之比3331BABABArrrrvv加速度之比3322BBAABArraa2. 质点做匀速圆周运动的条件(1)具有一定的速度;(2)受到的合力 (向心力) 大小不变且方向始终与速度方向垂直。合力(向心力)与速度始终在一个确定不变的平面内且一定指向圆心。3. 向心力有关说明向心力是一种效果力。任何一个力或者几个力的合力,或者某一个力的某个分力,只要其效果是使物体做圆周运动的,都可以认为是向心力。做匀速圆周运动的物体,所需向心力就是该物体受的合外力,总是指向圆心;而做变速圆周运动的物体,所需向心力则是该物体受的合外力在指向圆心方向的分力,合外力的另一个分力沿...