内容正文:
物理新鲁科版必修二第3章导学案005
圆周运动复习导学案
【学习目标】
1.通过对圆周运动知识的复习,进一步深刻理解线速度、角速度、向心加速度、向心力等概念的理解和联系,体会匀速圆周运动在生活、生产中的应用.
2.能应用向心力和向心加速度公式求解相关实际问题
【学习重点】
会用圆周运动知识结合其它力学规律求解实际问题
【学习难点】
关于对圆周运动临界问题的讨论和分析。
【知识重现】
描述圆周运动的物理量及相互关系
描述圆周运动的物理量主要有线速度、角速度、周期、转速、向心加速度、向心力等,现比较如下表:
定义、意义
公式、单位
线速度
①描述做圆周运动的物体运动快慢的物理量(v)
②是矢量,方向和半径垂直,和圆周相切
①v==
②单位:m/s
角速度
①描述物体绕圆心转动快慢的物理量(ω)
②中学不研究其方向
①ω==
②单位:rad/s
周期和转速
①周期是物体沿圆周运动一圈的时间(T)
②转速是物体在单位时间内转过的圈数(n),也叫频率(f)
①T=;单位:s
②n的单位r/s、r/min
③f的单位:Hz
f=
向心加速度
①描述速度方向变化快慢的物理量(an)
②方向指向圆心
①an==ω2r
②单位:m/s2
向心力
①作用效果是产生向心加速度,只改变线速度的方向,不改变线速度的大小
②方向指向圆心
①Fn=mω2r=m=mr
②单位:N
相互关系
①v=rω==2πrf
②an==rω2=ωv==4π2f2r
③Fn=m=mrω2=m=mωv=m4π2f2r
匀速圆周运动和非匀速圆周运动
1.匀速圆周运动
(1)定义:物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等,这种运动叫做匀速圆周运动。
(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,它只改变速度的大小。
②合力沿半径方向的分量Fn产生向心加速度,Fn=man,它只改变速度的方向。
离心现象
1.离心运动
(1)定义:做圆周运动的物体,在所受合外力