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圆周运动
打卡:让优秀成为习惯 编写:陈庆威
【知识方法——重点突出】
一、描述圆周运动的物理量
物理量
物理意义
定义和公式
单位
线速度
描述物体做圆周运动的快慢
物体沿圆周通过的弧长与所用时间的比值,v
m/s
角速度
描述物体与圆心连线扫过角度的快慢
运动物体与圆心连线扫过的角的弧度数与所用时间的比值,ω
rad/s
周期
描述物体做圆周
运动的快慢
物体沿圆周运动
一周所用的时间.用T表示。
s
频率
描述物体做圆周
运动的快慢
频率是指做匀速圆周运动的物体在1 s内转过的圈数,用f表示。
Hz
转速
描述物体做圆周运动的快慢
物体单位时间内
转过的圈数,用n表示。
r/s
或r/min
二、匀速圆周运动
1.定义:
物体的运动轨迹是圆的运动叫做圆周运动,物体运动的线速度大小不变的圆周运动即为匀速圆周运动。
2.特点:
(1)轨迹是圆;
(2)线速度、加速度均大小不变,方向不断改变,故属于加速度改变的变速曲线运动,匀速圆周运动的角速度恒定;
(3)匀速圆周运动发生条件是质点受到大小不变、方向始终与速度方向垂直的合外力;
(4)匀速圆周运动的运动状态周而复始地出现,匀速圆周运动具有周期性。
三、圆周运动物理量之间的关系
四、圆周运动中的运动学分析
1.对公式v=ωr的理解
当r一定时,v与ω成正比;
当ω一定时,v与r成正比;
当v一定时,ω与r成反比.
2.常见的传动方式
图1 图2 图3
在分析传动装置中的各物理量时,要抓住不等量和相等量的关系,具体有:
(1)同轴传动:同一转轴的轮上各点角速度ω相同,而线速度v=ωr与半径r成正比(如图1).
(2)同缘传动:当皮带(或链条、齿轮)不打滑时,传动皮带上各点以及用皮带连接的两轮边沿上的各点线速度大小相等,而角速度ω与半径r成反比(如图2).
(3)齿轮传动时,两轮的齿数与半径成正比,角速度与齿数成反比(如图3).
【例题精选——最新最全】
1.(2020·云南省保山第九中学高一月考)(多选)一质点做圆周运动,速度处处不为零,则( )
A.任何时刻质点所受的合力