17 第4章 第3讲 圆周运动及其应用（课件）-2023高考物理【金版新学案】大一轮复习讲义·高三总复习（新高考 广东版）

第四章　曲线运动　万有引力与航天　 第3讲　圆周运动及其应用 栏目导引 基础知识 自主落实 栏目一 核心考点 分层突破 栏目二 基础知识 不变 返回 快慢 m/s 转动快慢 rad/s 返回 一圈 s 方向 圆心 rω2 m/s2 返回 方向 大小 mω2r 圆心 合力 返回 圆周 向心力 返回 圆周 切线 远离 靠近 返回 返回 返回 返回 核心考点 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 [友情提示]　每道习题都是一个高考点，每项训练都是对能力的检验， 认真对待它们吧！进入“课时精练（十三）”，去收获希望，体验成 功！本栏目内容以活页形式分册装订 返回 返回 一、圆周运动及其描述 1．匀速圆周运动 (1)定义：如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫作匀速圆周运动。 (2)速度特点：速度的大小______，方向始终与半径垂直。 2．描述圆周运动的物理量 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圆弧运动______的物理量(v) (1)v＝ eq \f(Δs,Δt) ＝ eq \f(2πr,T) (2)单位：_________ 角速度 描述物体绕圆心____________的物理量(ω) (1)ω＝ eq \f(Δθ,Δt) ＝ eq \f(2π,T) (2)单位：_________ 物理量 定义、意义 公式、单位 周期 物体沿圆周运动______的时间(T) (1)T＝ eq \f(2πr,v) ＝ eq \f(2π,ω) ，单位：___ (2)f＝ eq \f(1,T) ，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＝ eq \f(v2,r) ＝______ (2)单位：_________ 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：Fn＝man＝m eq \f(v2,r) ＝_________＝m eq \f(4π2,T2) r＝m4π2f2r＝mωv。 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，还可以由一个力的分力提供。 三、离心现象 1．定义：做______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_________的情况下，所做的逐渐远离圆心的运动。 2．受力特点 (1)当Fn＝mω2r时，物体做匀速______运动。 (2)当Fn＝0时，物体沿______方向飞出。 (3)当Fn<mω2r时，物体逐渐______圆心，做离心运动。 (4)当Fn>mω2r时，物体将逐渐______圆心，做近心运动。 现在有一种叫做“魔盘”的娱乐设施，如图所示。当“魔盘”转动很慢时，人会随着“魔盘”一起转动，当盘的速度逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑去，离转动中心越远的人，这种滑动的趋势越明显，当“魔盘”转动到一定速度时，人会“贴”在“魔盘”竖直壁上而不会滑下。 (1)人随“魔盘”一起做匀速圆周运动时，其角速度是不变的。(　　) (2)人随“魔盘”一起做匀速圆周运动时，其合外力是不变的。(　　) (3)人随“魔盘”一起做匀速圆周运动的向心加速度与半径成反比。(　　) (4)随“魔盘”一起做匀速圆周运动时，人离“魔盘”中心越远，人运动得越快。(　　) (5)人随“魔盘”一起做匀速圆周运动，是因为人受到了“魔盘”给人的向心力。(　　) (6)“魔盘”的转速逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑去，这是人受沿半径向外的离心力作用的缘故。(　　) (7)当“魔盘”转动到一定速度时，人会“贴”在“魔盘”竖直壁上而不会滑下，此时的向心力是由静摩擦力提供。(　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)×　(7)× 考点一　描述圆周运动的物理量 1．在讨论v、ω、an、r之间的关系时，应运用控制变量法。 2．传动装置的特点： (1)“同轴”时角速度相同； (2)“同缘”时线速度大小相等。 针对练1．(2021－2022广东省深圳市高三上第一次联考)如图所示是建筑工地上起吊重物的吊车，某次操作过程中，液压杆收缩，吊臂绕固定转轴O顺时针转动，吊臂边缘的M、N两点做圆周运动，O、M、N三点不共线，此时M点的角速度为ω。已知MN＝2OM＝2L，则下列说法正确的是(　　 )