【物理】2019届一轮复习人教版 圆周运动 学案 9页

第四章 曲线运动与万有引力定律 ‎1.掌握曲线运动的概念、特点及条件；掌握运动的合成与分解法则。‎ ‎2.掌握平抛运动的特点和性质；掌握研究平抛运动的方法，并能应用解题 ‎3.掌握描述圆周运动的物理量及其之间的关系；理解向心力公式并能应用；了解物体做离心运动的条件。‎ ‎4. 万有引力定律在天体中的应用，如分析人造卫星的运行规律、计算天体的质量和密度等，是高考必考内容．以天体问题为背景的信息给予题，更是受专家的青睐．在课改区一般以选择题的形式呈现．‎ ‎5.单独命题常以选择题的形式出现；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合常以计算题的形式出现。平抛运动的规律及其研究方法、近年考试的热点，且多数与电场、磁场、机械能等知识结合制成综合类试题。圆周运动的角速度、线速度及加速度是近年高考的热点，且多数与电场、磁场、机械能等知识结合制成综合类试题，这样的题目往往难度较大。‎ 第16讲 圆周运动 ‎1.掌握描述圆周运动的物理量及其之间的关系.‎ ‎2.理解向心力公式并能应用；了解物体做离心运动的条件．‎ 一、描述圆周运动的物理量 ‎1．线速度：描述物体圆周运动快慢的物理量．‎ ‎2．角速度：描述物体绕圆心转动快慢的物理量．‎ ‎3．周期和频率：描述物体绕圆心转动快慢的物理量．‎ ‎，‎ ‎4．向心加速度：描述速度方向变化快慢的物理量．‎ ‎5．向心力：作用效果产生向心加速度，Fn＝man.‎ ‎6．相互关系：(1) ‎ ‎(2) ‎ ‎（3）‎ 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：线速度大小不变的圆周运动 .‎ ‎(2)性质：向心加速度大小不变，方向总是指向圆心的变加速曲线运动．‎ ‎(3)质点做匀速圆周运动的条件 合力大小不变，方向始终与速度方向垂直且指向圆心．‎ ‎2．非匀速圆周运动 ‎(1)定义：线速度大小、方向均发生变化的圆周运动．‎ ‎(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，它只改变速度的方向．‎ ‎②合力沿半径方向的分量Fn产生向心加速度，Fn＝man，它只改变速度的大小．‎ 三、离心运动 ‎1．本质：做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿着圆周切线方向飞出去的倾向．‎ ‎2．受力特点(如图所示)‎ ‎(1)当F＝mrω2时，物体做匀速圆周运动；‎ ‎(2)当F＝0时，物体沿切线方向飞出；‎ ‎(3)当Fmrω2时，物体逐渐向圆心靠近，做向心运动．‎ 讨论分析 ‎(1)过最高点时，‎ ‎，绳、轨道对球产生弹力 ‎(2)不能过最高点时，，在到达最高点前小球已经脱离了圆轨道 ‎ ‎(1)当v＝0时，FN＝mg，FN为支持力，沿半径背离圆心 ‎(2)当时，，FN背向圆心，随v的增大而减小 ‎(3)当时，FN＝0‎ ‎(4)当时，，FN指向圆心并随v的增大而增大 ‎★重点归纳★‎ 竖直面内圆周运动的求解思路 ‎(1)定模型：首先判断是轻绳模型还是轻杆模型，两种模型过最高点的临界条件不同．‎ ‎(2)确定临界点：，对轻绳模型来说是能否通过最高点的临界点，而对轻杆模型来说是FN表现为支持力还是拉力的临界点．‎ ‎(3)研究状态：通常情况下竖直平面内的圆周运动只涉及最高点和最低点的运动情况．‎ ‎(4)受力分析：对物体在最高点或最低点时进行受力分析，根据牛顿第二定律列出方程，F合＝F向．‎ ‎(5)过程分析：应用动能定理或机械能守恒定律将初、末两个状态联系起来列方程．‎ ‎1．如图所示，用橡皮筋将一小球悬挂在竖直支柱的细杆上处于静止状态，现使小球绕支柱做稳定的匀速圆周运动（橡皮筋在弹性限度内），小球与静止在竖直位置时相比，下列说法正确的是（ ）‎ A． 小球远离支柱，小球的高度升高 B． 小球远离支柱，小球的高度降低 C． 小球与支柱的距离保持不变，小球的高度保持不变 D． 小球远离支柱，小球的高度升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 ‎【答案】 A ‎2．如图，在绕地运行的天宮一号实验舱中，宇航员王亚平将支架固定在桌面上，摆轴末端用细绳连接一小球．拉直细绳并给小球一个垂直细绳的初速度，它沿bdac做圆周运动．在a、b、c、d四点时（d、c两点与圆心等高），设在天宫一号实验舱中测量小球动能分别为、、、，细绳拉力大小分别为、、、，阻力不计，则（ ）‎ A． ‎ B． 若在c点绳子突然断裂，王亚平看到小球做竖直上抛运动 C． ‎ D． 若在b点绳子突然断裂，王亚平看到小球做平抛运动 ‎【答案】 C ‎3．如图所示，O1为皮带传动的主动轮的轴心，轮半径为r1，O2为从动轮的轴心，轮半径为r2，。已知r2=2r1。A、B、分别是两个轮边缘上的点，则质点A、B的向心加速度之比是(假设皮带不打滑)‎ A． 1∶2 B． 1∶4 C． 2∶1 D． 4∶1‎ ‎【答案】 C ‎4．（多选）如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕整直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴00′重合。转台以一定角速度w匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与00′之间的夹角为θ，重力加速度大小为g。当角速度为时，恰好没有摩擦力。因转台供电电压的原因，角速度有起伏，(0