第六章 圆周运动 单元复习学案-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

六、圆周运动 第一讲 描述圆周运动的物理量 知识梳理 一、圆周运动及其物理量 匀速圆周运动：线速度大小__________，角速度 ，匀速圆周运动是一种 运动，这里的“匀速”是指 不变。 2、线速度：定义式： ;角速度：定义式： ;单位：_________。线速度与角速度关系： ，周期、频率与转速三者均为国际单位制时的关系： 。 3、①同轴转动：A、B两点做圆周运动的角速度关系： ；A、B两点做圆周运动的线速度关系： 。②皮带传动、齿轮传动： A、B两点做圆周运动的线速度关系： ；A、B两点做圆周运动的角速度关系： 。（A、B为两个轮子边缘上的点） A B 二、向心力 1、做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向 ，这个指向 的力就叫作向心力。 2、对于做匀速圆周运动的物体,物体的速度大小 ,因此,所受合力只改变 。该合力为 。 3、精确的实验表明向心力的大小可以表示为：Fn＝ 或Fn＝ 。公式中各物理量是同一时刻的量，即它们是 关系。 三、向心加速度 1、任何做匀速圆周运动的物体所受合力必定指向 且与线速度方向 ，由牛顿第二定律 可知，任何做匀速圆周运动的物体的加速度必定指向 且与线速度方向 ，这个加速度就叫 ，表达式为 。 2、物理意义：描述圆周运动 改变快慢的物理量。（向心加速度只改变线速度的 不改变 。） 3、表达式：an＝ 或an= ；由于ω＝＝2πf，所以向心加速度也可以是an＝ ＝ 。公式中各物理量是同一时刻的量，即它们是 关系；不仅适用于匀速圆周运动，也适用于 圆周运动。 4、an与r的关系图像：由an­r图像可以看出，an与r成正比还是反比，要看 恒定还是 恒定。 巩固练习 1．质点做匀速圆周运动，不变的物理量是（ ） A．速度 B．速率 C．相对圆心的位移 D．加速度 2、甲、乙两物体都做匀速圆周运动，转动半径之比为1：2，在相等时间里甲转过60°角，乙转过45°角，则它们的（　　） A．角速度之比为4：3 B．角速度之比为2：3 C．线速度之比为1：1 D．线速度之比为4：9 3、两个小球固定在一根长为L的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动，如图所示，当小球1的速度为v1时，小球2的速度为v2，则转轴O到小球2的距离为（ ） A． B． C． D． 4、圆周运动是一种最常见的曲线运动，例如电动机转子、车轮、皮带轮等都做圆周运动。关于圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．质点做匀速圆周运动受到的合力和向心加速度恒定不变 B．质点做匀速圆周运动是变加速运动，其角速度、周期、转速均恒定不变 C．向心加速度是描述做圆周运动的质点线速度大小变化快慢的物理量 D．做圆周运动的质点受到的合外力指向圆心，加速度一定指向圆心 5、珠海市市政共享单车作为低碳生活中的重要交通工具，为市民的出行提供了极大的便利。如图为自行车传动结构的示意图，脚踏处的大齿轮通过链条带动后面的小齿轮转动，后方小齿轮再带动后轮同轴转动，A、B、C分别是后轮、小齿轮和大齿轮上的点，则下列说法正确的是（　　） A．A、B、C三点线速度vA＞vB＞vC B．A、B、C三点角速度ωA=ωB＜ωC C．A、B、C三点向心加速度aA＞aB＞aC D．骑行时，地面给自行车前后轮的摩擦力均向后 6、（多选）如图所示，小球从M点无初速释放，当小球运动到最低点N时（忽略空气阻力）（　　） A．只受重力作用 B．只受拉力作用 C．受重力和拉力的作用 D．重力和拉力的合力提供向心力 7、（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．线速度的大小为ωR B．所受合力的大小始终为mω2R C．运动周期为 D．受摩天轮作用力的大小始终为mg 8、如图所示,半径为r的圆筒,绕竖直中心轴OO'转动,小物块A靠在圆筒的内壁上,它与圆筒的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.