圓周運動知識點總結

1、曲線運動 圓周運動-章節(jié)知識點總結§1 曲線運動1、 曲線運動：軌跡是曲線的運動分析學習曲線運動，應對比直線運動記憶，抓住受力這個本質。2、 分類：平拋運動 圓周運動3、 曲線運動的運動學特征：（1） 軌跡是曲線（2） 速度特點：方向：軌跡上該點的切線方向 可能變化可能不變（與外力有關）4、 曲線運動的受力特征F合不等于零條件：F合與不在同一直線上（曲線）；F合與在同一直線上（直線）例子-分析運動：水平拋出一個小球對重力進行分解：與在同一直線上：改變的大小 與為垂直關系：改變的方向F合在曲線運動中的方向問題：F合的方向指向軌跡的凹面 （請右圖在箭頭旁標出力和速度的符號）5、 曲線運動

2、的加速減速判斷（類比直線運動）F合與V的夾角是銳角-加速F合與V的夾角是鈍角-減速F合與V的夾角是直線-速度的大小不變拓展：若F合恒定-勻變速曲線運動（典型例子：平拋運動） 若F合變化-非勻變速曲線運動（典型例子：圓周運動）§2 運動的合成與分解1、 合運動與分運動的基本概念：略2、 運動的合成與分解的實質：對s、v、a進行分解與合成-高中階段僅就這三個物理量進行正交分解。3、 合運動與分運動的關系：等時性-合運動與分動的時間相等（解題的橋梁） 獨立性-類比牛頓定律的獨立性進行理解 等效性：效果相同所以可以合成與分解4、 幾種合運動與分運動的性質兩個勻速直線運動合成-勻速直線運動一個

3、勻速直線運動與一個勻變速直線運動合成-勻變速曲線運動兩個勻變速直線運動合成-可能是勻變速直線運動可能是勻變速曲線運動分析：判斷物體做什么運動，一定要抓住本質-受力！重要思想：由以上例子可以知道，處理復雜運動特別是曲線運動時，可以把運動分解為兩個簡單的直線運動。5、 常見的運動的合成與分解問題（1） 小船過河（此問題考試的模式較為固定，記住以下兩種典型問題）若：a、渡河時間最短，船應該怎么走？b、渡河位移最短，船應怎樣走？渡河時間t最短：船頭垂直指向對岸：（d為河寬）V合V船V水 渡河位移v水v船vs最短：船頭指向對岸上游： 若：a、渡河時間最短，船應該怎么走？b、渡河位移最短，船應怎樣走？渡河

4、時間t最短：船頭垂直指向對岸：（d為河寬）（同上）渡河位移s最短：船頭指向對岸上游：（矢量三角形法）（2） 小船靠岸此問題明確兩點：1、 沿繩子方向兩個繩連接的物體沿繩子方向的速度大小相等。如上圖中=2、 物體的實際運動為合運動。如圖中（合運動作為對角線，高中階段為正交分解）如右圖所示，已知人勻速走動，問船做什么運動？分解可得因為不變，變大，可知船做加速運動。§3 平拋物體的運動1、 平拋運動-水平拋出，只在重力下的勻變速曲線運動。1、 運動特點：軌跡是曲線；水平方向；a=g2、 受力特點（恒力）；a=g；與F合垂直3、 解決平拋運動的方法-運動的合成與分解首先對平拋運動進行分解，怎

5、樣分解？-正交分解X、Y軸分別可以分解為什么運動？X軸：-勻速直線運動Y軸：-自由落體運動可求解以下物理量：（如右圖所示）速度：某時刻P點速度大?。悍较颍?為速度偏轉角-末速度與初速度的夾角位移：O點到P點的位移大小：方向： 注意此處角度不等于偏轉角，兩角關系為飛行時間：a、 由可求： （時間由高度決定） b、 b、由，可求c、由，可求： d、由幾何關系和求出。§4 圓周運動的基本概念1、 概念：軌跡是圓的運動；速度時刻改變，與半徑垂直。2、 描述圓周運動的物理量：1、 周期、頻率：周期T：一個完成圓周運動所需的時間。國際單位：秒（s） 頻率f：單位時間內質點所完成的圈數。單位：赫茲

6、（Hz)轉速n：做圓周運動的物體單位時間內沿圓周繞圓心轉過的圈數，叫做轉速，（與頻率不同）。單位：r/s2、 線速度v： 單位：m/s 方向：沿該點的切線方向3、 角速度 單位：rad/s 4、 線速度和角速度的關系：5、 向心力F：指向圓心的力（效果力）6、 向心加速度a： 3、 兩種圓周運動1、 勻速圓周運動運動特點：v的大小不變，但方向時刻改變（“勻”的含義）受力特點： 合外力完全提供向心力，始終指向圓心2、 變速圓周運動（典型：豎直平面內的圓周運動）運動特點：v大小和方向都變化受力特點： 受力較為復雜，所以在豎直平面的圓周運動中只研究最高點和最低點，這兩點的合力方向指向圓心，合外力等于

7、向心力。3、 典型題型：（1）圓周運動的動力學問題：皮帶傳送問題a、皮帶不打滑，傳送帶上各點線速度相等(如圖）b、同軸轉動上各點角速度相等（如圖)若已知,求和(提示：利用和上面的兩個結論進行轉換）（2） 圓周運動的動力學問題基本規(guī)律：（核心：向心力的來源） 幾種常見的勻速圓周運動的實例圖形受力分析以向心加速度方向建立坐標系利用向心力公式   解題步驟：明確研究對象，分析運動狀態(tài)；確定圓心與軌道半徑；受力分析，確定向心力的來源；列式求解。3、 實例1、 汽車拐彎（勻速圓周運動的一部分）城市內：道路水平 可得到拐彎時的最大速度高速公路討論：a、若 車有向外的趨勢-摩擦

8、力沿斜面向下，它的分力彌 補向心力的不足 b、若 車有向內的趨勢-摩擦力沿斜面向上，它的分力抵消過大的向心力火車拐彎-勻速圓周圓周運動的一部分討論：a、若 向心力不足-外軌提供 b、若 向心力過大-內軌提供拓展：相似實例-場地自行車賽，場地賽車等3、 離心運動和向心運動1、 定義：略2、 原因：離心：某時刻，質點速度增大，此時向心力不足，遠離圓心。 向心：某時刻，質點速度減小，此時向心力過大，靠近圓心。§5 aO·b豎直平面內的圓周運動1、 受力特點：，的大小變化如右圖所示，只研究特殊位置-最高點和最低點，因為最高點和最低點的受力指向圓心，與勻速圓周運動的受力一樣，可以用相同的方法解決。2、 典型模型-繩模型和桿模型（1） 繩模型“繩模型”如圖所示，小球在豎直平面內做圓周運動過最高點情況。v·繩vabv（注意：繩對小球只能產生拉力）小球能過最高點的臨界條件：繩子和軌道對小球剛好沒有力的作用mg = =小球能過最高點條件：v （當v >時，繩對球產生拉力，軌道對球產生壓力）不能過最高點條件：v <（2）桿模型“桿模型”如圖所示，小球在豎直平面內做圓周運動過最高點情況（注意：輕桿和細線不同，輕桿對小球既能產生拉力，又能產生推力。