2023届高考物理一轮复习课件：第三讲 圆周运动的描述

第三讲　圆周运动的描述 [微点判断] (1)匀速圆周运动是匀变速曲线运动。 ( ) (2)物体做匀速圆周运动时，其角速度是不变的。( ) (3)物体做匀速圆周运动时，其线速度是不变的。( ) (4)物体做匀速圆周运动时，其合外力是不变的。( ) (5)匀速圆周运动的向心加速度与半径成反比。 ( ) (6)匀速圆周运动的向心力是产生向心加速度的原因。( ) (7)比较物体沿圆周运动的快慢看线速度，比较物体 绕圆心转动的快慢看周期或角速度。( ) (8)做匀速圆周运动的物体，当合外力突然消失时， 物体将沿切线方向飞出。( ) (9)摩托车转弯时速度过大就会向外发生滑动，这是 摩托车受沿转弯半径向外的离心力作用的缘故。( ) (10)做离心运动的物体所受合外力一定为0。( ) × √ × × × √ √ √ × × 第三讲　圆周运动 一、基本规律 r Δs Δt Δθ V V 跑的快： 转的快： 线速度 角速度 如何描述圆周运动的快慢？ 1.线速度: 2.角速度: 3.周期T 4.频率f 5.转速n f=n= v=r = 第三讲　圆周运动 一、基本规律 二、传动模型 线速度相等 角速度相等 01、02齿轮数之比为3：2，ωA:ωB=? v=r 2：3 01、02半径之比为2：3，VA:VB=? 2：3 例1．[齿轮传动]某机器的齿轮系统如图所示，中间的轮叫作太阳轮，它是主动轮。从动轮称为行星轮，太阳轮、行星轮与最外面的大轮彼此密切啮合在一起，如果太阳轮一周的齿数为n1，行星轮一周的齿数为n2，当太阳轮转动的角速度为ω时，最外面的大轮转动的角速度为( ) A　 物体做匀速圆周需要什么条件呢？ 第三讲　圆周运动 三、向心力 F F向= r ω V V F向=ma向 a向= F= 匀速圆周 F< 离心运动 F=0 匀速直线 F> 向心运动 第三讲　圆周运动 三、向心力 F向= F向=ma向 a向= F= 匀速圆周 F< 离心运动 F=0 匀速直线 F> 向心运动 第三讲　圆周运动 三、向心力 F向= F向=ma向 a向= F= 匀速圆周 F< 离心运动 F=0 匀速直线 F> 向心运动 思考：汽车如何转弯？ mg N f f= = = mg N f 第三讲　圆周运动 三、向心力 四、转圆盘模型 mg N f f= = = 2m m 思考：材料完全相同的质量分别为2m、m的小球跟着圆盘一起转动。m离圆心的距离是2m的两倍，随着圆盘转速的增加，哪个球先被甩出？ F向=ma向 滑动的临界值跟m无关 例2:(多选)如图所示，两个质量均为m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，在滑动前下列说法正确的是( ) A.b一定比a先开始滑动 B.a、b所受的摩擦力始终相等 AC 变式1:(多选)如图所示，质量为2m和m的小木块a和b(可视为质点)放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l.木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g.若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，在滑动前下列说法正确的是( ) A.b一定比a先开始滑动 B.a、b所受的摩擦力始终相等 ABC 变式2.(转盘上物体的临界问题)(多选)如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的水平细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是(重力加速度为g)( ) f mg N T ABD a: Kmg-T=mω2L b: Kmg+T=mω22L 当a也达到最大静摩擦力时，一起滑动： f mg N T 变式3　(多选)(2018·广东省惠州市第二次调研)如图16所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细绳相连的质量均为m的两个物体A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为RA＝r，RB＝2r，与盘间的动摩擦因数μ相同，当圆盘转速缓慢加快到两物体刚好要发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（ ） A.此时绳子张力为3μmg B.此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆内 C.此时圆盘的角