第2章 匀速圆周运动 章末综合提升-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册同步导学案配套PPT课件（教科版）

/教科物理必修第二册 返回导航 上页 下页 章末综合提升 归纳、整理、综合本章所学知识！ /教科物理必修第二册 返回导航 上页下页 知识网络 归纳提能 /教科物理必修第二册 返回导航 上页 下页 知识网络 思维导图构建网络 匀速圆周运动的特点：线速度大小不变，向心加速度大小不变 物理量：线速度、角速度、周期、颜率、转速 关系：e 票。票 gr 圆周运动的描述 向心力：fem号=mum 向心加速度：a=号w=祭 实验：探究向心力的大小与质量、角速度和半径之问的关系 匀速圆 火车转膏 周运动 汽车过拱形桥 旋转秋干 圆周运动的实例分析 若下合m子，物体做圆周运动 离心运动若F角<m.物体做离心运动 若F4>m票，物体做近心运动 两个模型：轻绳模型、轻杆模型 竖直平面内的圆周运动 轻绳模型：最高点重力摄供向心力，=√ 临界条件 轻杆模型：最高点速度恰好为零 教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 归纳提能 知识整合素养提升 一、圆周运动的动力学问题 1.分析物体的运动情况，明确圆周轨道在怎样的一个平面内，确定圆 心在何处，半径是多大。 2.分析物体的受力情况，弄清向心力的来源，跟运用牛顿第二定律解 直线运动问题一样，解圆周运动问题，也要先选择研究对象，然后进 行受力分析，画出受力示意图。 /教科物理必修第二册 返回导航 上页 下页 3.由牛顿第二定律F=ma列方程求解相应问题，其中F是指向圆心 方向的合外力（向心力，a是向心加速度，即或o,或用周期T来表 示的形式。 /教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 典例①如图所示，一条轻绳长为L=0.2m, 一端连接一个质量m= 2kg的小球，另一端连接一个质量M=1kg的滑块。滑块套在竖直杆 上，它与竖直杆间的动摩擦因数为，现让小球绕竖直杆在水平面内做 匀速圆周运动，绳子与杆的夹角0=60°，滑块恰好不下滑，假设最大静 摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g取10s2。求： /教科物理必修第二册 返回导航 上页 下页 (1)小球转动的角速度的大小； 答刹(i10rmds 解析引()小球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳的拉力和小球的重 力的合力提供向心力，根据几何关系可得小球做圆周运动的半径R=L sin 0 根据牛顿第二定律有 mg tan 0=mo2R 解释a=10rs。 /教科物理必修第二册 返回导航 上页 下页 (2)滑块与竖直杆间的动摩擦因数。 答案] (22 [解析](2)对小球，在竖直方向有Tc0sB=mg 对滑块，在水平方向有Tsin0=N 在竖直方向有N=Mg+Tcos0 13 解得μ=2。 /教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 「名师点评] 当分析向心力来源时采用正交分解法，坐标原点就是做圆周运动的物 体，有一个坐标轴的正方向沿着半径指向圆心。 教科物理/必修第二册 返回导航 上页 下页 二、曲线运动综合问题分析 圆周运动和平抛运动是两种典型的曲线运动，圆周运动与平抛运动结合 的综合问题，是考试的重点，也是难点，此类问题主要是水平面内的 圆周运动与平抛运动的综合或竖直面内的圆周运动与平抛运动的综合考 查。