2022届高考物理人教版一轮复习课件：第四章第3讲圆周运动（第一课时）

2022届物理一轮复习 第四章第3讲　圆周运动 第一课时 高三物理组 知识点一　匀速圆周运动及描述 1．匀速圆周运动 (1)定义：做圆周运动的物体，若在任意相等的时间内通过的圆弧长________，就是匀速圆周运动． (2)特点：加速度大小不变，方向始终指向________，是变加速运动． (3)条件：合外力大小不变、方向始终与________方向垂直且指向圆心． 相等 圆心 速度 基础落实 2．描述匀速圆周运动的物理量   定义、意义 公式、单位 线速度 描述做圆周运动的物体沿着圆弧运动______的物理量(v) (1)v＝＝______ (2)国际单位：________ 角速度 描述物体绕圆心________的物理量(ω) (1)ω＝＝________ (2)国际单位：________ 周期 物体沿________运动一周所用的时间(T) (1)T＝______＝______，国际单位：s (2)f＝，单位：Hz 向心加 速度 (1)描述速度______变化快慢的物理量(an) (2)方向指向________ (1)an＝________＝________ (2)单位：________ 快慢 m/s 转动快慢 rad/s 圆周 方向 圆心 rω2 m/s2 知识点二　匀速圆周运动的向心力 1．作用效果 向心力产生向心加速度，只改变速度的________，不改变速度的________． 2．大小 F＝m＝________＝mr＝mωv＝4π2mf2r. 3．方向 始终沿半径方向指向________，时刻在改变，即向心力是一个变力． 4．来源 向心力可以由一个力提供，也可以由几个力的________提供，还可以由一个力的________提供． 方向 大小 mrω2 圆心 合力 分力 知识点三　离心运动和近心运动 1．离心运动定义：做圆周运动的物体，在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需向心力的情况下，就做________圆心的运动． 逐渐远离 2．受力特点 (1)当F＝mrω2时，物体做________运动． (2)当F＝0时，物体沿________方向飞出． (3)当F<mrω2时，物体逐渐________圆心． (4)当F>mrω2时，物体逐渐向圆心靠近，做________运动． 3．本质：离心运动的本质并不是受到离心力的作用，而是提供的力________做匀速圆周运动需要的向心力． 匀速圆周 切线　 远离 近心 小于 思考辨析 (1)匀速圆周运动是匀变速曲线运动．(　　) (2)匀速圆周运动的向心力不改变速度的大小．(　　) (3)做圆周运动的物体一定是合外力充当向心力．(　　) (4)物体做离心运动是因为受到所谓离心力的作用．(　　) (5)汽车转弯时速度过大就会向外发生侧滑，这是由于汽车轮胎受沿转弯半径向内的静摩擦力不足以提供汽车转弯所需要的向心力．(　　) × √ × × √ 教材改编 [人教版必修2P25T3改编]如图所示，小物体A与水平圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A受力情况是(　　) A．重力、支持力 B．重力、向心力 C．重力、支持力、指向圆心的摩擦力 D．重力、支持力、向心力、摩擦力 答案：C 考点一　圆周运动的运动学分析 自主演练 1．对公式v＝ωr的理解 (1)当r一定时，v与ω成正比； (2)当ω一定时，v与r成正比； (3)当v一定时，ω与r成反比． 2．对a＝＝ω2r的理解 (1)当v一定时，a与r成反比； (2)当ω一定时，a与r成正比． 考点突破 3．常见的三类传动方式及特点 (1)皮带传动：如图甲、乙所示，皮带与两轮之间无相对滑动时，两轮边缘线速度大小相等，即vA＝vB. (2)摩擦传动和齿轮传动：如图丙、丁所示，两轮边缘接触，接触点无打滑现象时，两轮边缘线速度大小相等，即vA＝vB. (3)同轴传动：如图戊、己所示，绕同一转轴转动的物体，角速度相同，ωA＝ωB，由v＝ωr知v与r成正比． [多维练透] 1．[2019·江苏卷，6](多选)如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动．座舱的质量为m，运动半径 为R，角速度大小为ω，重力加速度为g，则座舱(　　) A．运动周期为 B．线速度的大小为ωR C．受摩天轮作用力的大小始终为mg D．所受合力的大小始终为mω2R 答案：BD 解析：本题考查匀速圆周运动的角速度、周期、线速度、向心力等知识点，意在考查考生的理解能力和推理能力．由题意可知座舱运动周期为T＝、线速度为v＝ωR、受到的合力为F＝mω2R，选项BD正确，A错误；座舱的重力为mg，座舱做匀速圆周运动受到的向心力(即合力)大小不变，方向时刻变化，故座舱受摩天轮的作用力大小时刻在改变，选项C错误． 2．[2020·辽宁丹东质检](多