第八課 圓周運動

第八課圓周運動知識梳理一、勻速圓周運動質點沿圓周運動，如果在相等的時間里通過的_______相等，這種運動就叫做勻速周圓運動．二、描述勻速圓周運動的物理量１．線速度υ物體在一段時間內通過的_______與__________的比值，叫做物體的線速度．（１）物理意義：描述質點沿圓弧運動的________．（２）線速度是矢量，其方向沿圓周上該點的____________．線速度方向是時刻變化，所以勻速圓周運動是____________．２．角速度ω連接運動物體和圓心的半徑_______________________與_________的比值叫做勻速圓周運動的角速度．弧長弧長s這段時間t快慢切線方向變速運動這一段時間內轉過的角度θ經歷時間t知識梳理（１）物理意義：描述質點繞圓心______________．（２）對某一確定的勻速圓周運動來說，角速度是恒定不變的，角速度的單位是_______．實際工農業(yè)生產中，經常用轉速ｎ來表示轉動快慢，其單位有時使用：１r／s（轉／秒）＝２πrad／s．３．周期Ｔ和頻率ｆ（１）物體沿圓周_________________為圓周運動周期；符號是Ｔ，國際單位是：秒（ｓ）．（２）在1s內物體_______________為圓周運動的頻率．國際單位是：赫茲（Ｈｚ）．４．描述勻速圓周運動的各物理量間的關系轉動的快慢rad/s運行一周所需的時間運行的整圈數(shù)知識梳理三、向心力及向心加速度１．向心力向心力是做圓周運動質點沿半徑方向受到的力的合外力．（１）大?。海ǎ玻┓较颍嚎偸侵赶騙_________，它是一個變力．２．向心加速度向心加速度是做圓周運動質點沿半徑方向向心力產生的加速度．（１）大小：（２）方向：總是指向________，因此向心加速度方向________圓心圓心始終在變化知識梳理四、離心現(xiàn)象１．做圓周運動的物體，在所受合外力________或___________________________的情況下，做遠離圓心的運動．２．離心運動的應用和防止（１）離心運動的應用：離心干燥器、離心沉淀器；（２）離心運動的防止：車輛轉彎時要限速、轉動的砂輪和飛輪要限速.突然消失不足以提供圓周運動所需的向心力知識梳理疑點導悟１．生：圓周運動向心力根據什么命名？師：向心力是做圓周運動物體沿徑向合外力．它可以由沿徑向某一個力提供，也可以由幾個力沿徑向的合力提供，也可以由一個力沿徑向的分力提供．由于向心力方向沿半徑方向指向圓心，所以根據力的效果命名將其命名為向心力．２．生：圓周運動向心力作用效果如何？師：向心力作用效果在于產生向心加速度．由于向心力與速度垂直，所以它只改變線速度方向，不改變線速度的大小．當沿切線方向合外力為零時，圓周運動線速度大小不變．因此只有做勻速圓周運動物體向心力才由其合外力提供．知識梳理疑點導悟３．生：發(fā)生離心現(xiàn)象須滿足什么條件？師：設外界給做圓周運動質點沿半徑方向提供的力為“供方向心力”Ｆ供，維持質點圓周運動需要的力為時出現(xiàn)離心現(xiàn)象．（１）當外界提供向心力的合外力消失，物體將沿著所在位置的切線方向飛出去．（２）當外界提供向心力的合外力不完全消失，而只是小于所需的向心力，物體將沿切線和圓周之間的一條曲線運動．（３）當外界提供向心力的合外力大于所需的向心力，物體的運動將逐漸靠近圓心復習指南從知識內容來講，本專題重點要以下幾個方面：（１）理解描述圓周運動的物理量的物理意義及其關系；特別注意各物理量之間關系、部分矢量的方向特點；（２）理解勻速圓周運動的動力學特點；（３）產生離心運動的條件及在生活實際中的應用典例精析題型一、描述圓周運動的運動學物理量例１

關于物體做勻速圓周運動，下列說法正確的是（

）Ａ．線速度大小和方向都改變Ｂ．線速度的大小和方向都不變Ｃ．勻速圓周運動是變速曲線運動Ｄ．勻速圓周運動可以簡稱為勻速運動例２

如圖所示，細桿上固定兩個小球ａ和ｂ，桿繞０點做勻速轉動．下列說法正確的是（）Ａ．ａ、ｂ兩球角速度相等Ｂ．ａ、ｂ兩球線速度相等Ｃ．ａ球的線速度比ｂ球的?。模崆虻慕撬俣缺龋馇虻拇驝AC典例精析題型二、圓周運動的向心力來源例３如圖所示，用細線拴一小球，細線的另一端固定在天花板上，使小球在水平面內做勻速圓周運動，小球所受到的向心力是

（

）Ａ．０Ｂ．小球的重力Ｃ．細線對小球的拉力Ｄ．重力與細線對小球拉力的合力例４

如圖所示，飛機在豎直平面內俯沖又拉起，這一過程可看做勻速圓周運動．在最低點時，座椅對飛行員的支持力為Ｆ．設飛行員所受重力為Ｇ．則飛機在最低點時（

）Ａ．Ｆ＝０Ｂ．Ｆ＜ＧＣ．Ｆ＝ＧＤ．Ｆ＞ＧDD典例精析題型三、離心運動現(xiàn)象的特點例５

公共汽車進入轉彎路口向右轉彎，車內乘客會（

）Ａ．向前傾斜Ｂ．向后傾斜Ｃ．向左傾斜Ｄ．向右傾斜例６關于離心現(xiàn)象下列說法正確的是（

）Ａ．當物體所受的離心力大于向心力時產生離心現(xiàn)象Ｂ．做勻速圓周運動的物體，當它所受的一切力都突然

消失時它將做曲線運動Ｃ．做勻速圓周運動的物體，當它所受的一切力都突然消失時它將沿切線做直線運動Ｄ．做勻速圓周運動的物體，當它所受的一切力都突然消失時它將做背離圓心的圓周運動CC模擬操練一單項選擇題Ⅰ：本大題共１２小題．在每小題列出的四個選項中，只有一項最符合題目要求．１．關于勻速圓周運動，下列說法正確的是（

）Ａ．勻速運動Ｂ．速度不變的曲線運動Ｃ．加速度不變的曲線運動Ｄ．加速度變化的曲線運動２．做勻速圓周運動，運動到圖中Ａ點時，加速度方向是（

）Ａ．①Ｂ．②Ｃ．③Ｄ．④DD模擬操練３．一個物體做勻速圓周運動，關于其向心加速度的方向，下列說法中正確的是（

）Ａ．與線速度方向相同Ｂ．與線速度方向相反Ｃ．指向圓心Ｄ．背離圓心４．一個質點繞圓心Ｏ做勻速圓周運動，已知該質點的角速度為ω，半徑為ｒ，則它運動的向心加速度為（）Ａ．ω２ｒＢ．ωｒＣ．ω／ｒＤ．ωｒ２CA模擬操練５．做勻速圓周運動的物體的（

）Ａ．線速度不變Ｂ．角速度不斷變化Ｃ．加速度不變Ｄ．速率不變６．一個物體做勻速圓周運動，在運動過程中一定不發(fā)生變獉獉獉獉化獉的物理量是（

）Ａ．動能Ｂ．速度Ｃ．加速度Ｄ．合外力DA模擬操練７．如圖所示，木塊系在輕繩的一端，輕繩的另一端固定在Ｏ點，木塊在光滑的水平桌面上繞Ｏ點作勻速圓周運動，關于其運動的角速度和線速度，下列說法正確的是（

）Ａ．半徑一定，角速度與線速度成反比Ｂ．半徑一定，角速度與線速度成正比Ｃ．線速度一定，角速度與半徑成正比Ｄ．角速度一定，線速度與半徑成反比８．一個質點沿半徑為ｒ的圓周做勻速圓周運動，線速度為ｖ，則它的角速度為（

）BC模擬操練９．某物體圍繞圓心做勻速圓周運動，設其圓周半徑保持不變，則

（

）Ａ．周期越大，線速度越大Ｂ．線速度大小與周期成正比Ｃ．周期越大，線速度越?。模芷诖笮〉淖兓挥绊懢€速度１０．一物體做勻速圓周運動周期為Ｔ＝２π（ｓ），軌道半徑ｒ＝１ｍ，則該物體的線速度的大小為（）Ａ．0.5ｍ／ｓＢ．1.0ｍ／ｓＣ．1.5ｍ／ｓＤ．2.0ｍ／ｓ１１．一做勻速圓周運動的物體，其處于（）Ａ．平衡狀態(tài)Ｂ．非平衡狀態(tài)Ｃ．速度不變的狀態(tài)Ｄ．加速度不變的狀態(tài)CBB模擬操練１２．如圖所示，汽車以某一速率通過半圓形拱橋頂點，下列關于汽車在該處受力的說法中正確的是（）Ａ．汽車的向心力就是重力Ｂ．汽車受重力、支持力、向心力Ｃ．汽車受的重力和支持力的合力充當向心力Ｄ．汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力、向心力二單項選擇題Ⅱ：本大題共８小題．在每小題列出的四個選項中，只有一項最符合題目要求．１３．下列哪些現(xiàn)象是為了防止物體產生離心運動（）Ａ．汽車轉彎時要限制速度Ｂ．轉速很高的砂輪半徑做得太大Ｃ．在修筑鐵路時，轉彎處軌道是平行等高的Ｄ．鏈球運動員快速旋轉幾圈后，放開球鏈CA模擬操練１４．如圖所示，旋轉雨傘時，水珠會從傘的邊緣沿切線方向飛出，這屬于（

）Ａ．擴散現(xiàn)象Ｂ．超重現(xiàn)象Ｃ．離心現(xiàn)象Ｄ．蒸發(fā)現(xiàn)象１５．如圖所示，翹翹板的支點位于板的中點，Ａ、Ｂ是翹翹板的兩個端點．在翹動的某一時刻，Ａ、Ｂ的線速度大小分別為ｖＡ、ｖＢ，角速度大小分別為ｗＡ、ｗＢ，則（

）Ａ．ｖＡ＝ｖＢ，ｗＡ≠ｗＢ

Ｂ．ｖＡ≠ｖＢ，ｗＡ＝ｗＢＣ．ｖＡ＝ｖＢ，ｗＡ＝ｗＢ

Ｄ．ｖＡ≠ｖＢ，ｗＡ≠ｗＢCC模擬操練１６．為了防止汽車在水平路面上轉彎時出現(xiàn)“打滑”的現(xiàn)象，可以（

）①增大汽車轉彎時的速度②減小汽車轉彎時的速度③增大汽車與路面間的摩擦④減小汽車與路面間的摩擦Ａ．①②

Ｂ．①③

Ｃ．②④

Ｄ．②③１７．如圖所示，一只圓盤繞豎直軸勻速轉動，木塊隨著圓盤一起運動，那么木塊受到圓盤對它的摩擦力方向是（）Ａ．背離圓盤中心Ｂ．指向圓盤中心Ｃ．與木塊的運動方向相同Ｄ．與木塊的運動方向相反DB模擬操練１８．如圖所示，在光滑水平面上，一質量為ｍ的小球在繩的拉力作用下做半徑為ｒ的勻速圓周運動，小球運動的線速度為ｖ，則繩的拉力Ｆ大小為（）１９．如圖所示，小球在水平面內做勻速圓周運動．小球在運動過程中（

）Ａ．速度不變Ｂ．角速度不變Ｃ．受到的合外力不變Ｄ．向心加速度不變BB模擬操練２０．質量為ｍ的汽車以速度ｖ經過半徑為ｒ的凸形拱形橋最高點時，取地球表面的重力加速度為ｇ，則橋面對汽車的支持力大小為

（

）三多項選擇題：本大題共５小題．在每小題列出的四個選項中，至少有兩個選項是符合題目要求的．２１．如圖所示，在勻速轉動的豎直圓筒內壁上，有一物體隨圓筒一起轉動而未滑動，當圓筒的角速度ω增大以后，下列說法正確的是（

）Ａ．物體所受彈力增大Ｂ．物體所受彈力減小Ｃ．物體所受摩擦力減?。模矬w所受摩擦力不變DAD模擬操練２２．質點在一水平面內沿曲線由Ｐ運動到