第4章 第3讲 圆周运动-【衡中学案】2024年新高考物理一轮总复习(人教版)

高考一轮总复习·物理·人教版 记为 ２、３、４􀆺􀆺ꎮ 将白纸取下ꎬ测量各撞击痕迹点之 间的距离ꎮ 如图乙ꎬ第 ２、３、４ 点与第 １ 点的距离分 别为 ｙ１ ＝ １１. ００ ｃｍ、ｙ２ ＝ ３２. ００ ｃｍ、ｙ３ ＝ ６３. ００ ｃｍꎮ 重力加速度大小取 １０ ｍ / ｓ２ꎮ 则小钢球离开轨道时 的速度大小为 　 　 　 　 　 ｍ / ｓꎻ撞击第 ３ 个点前瞬间 小球的速度大小为 　 　 　 　 　 ｍ / ｓ(用根号表示)ꎻ开 始时轨道末端与墙的距离 ｘ０ ＝ 　 　 　 　 　 ｃｍꎮ ５. (２０２３􀅰河北高三专题练习)某同学在实验室用手机 拍摄小球做平抛运动的视频ꎬ利用截取的分帧图片 中小球的位置来估测当地的重力加速度 ｇꎬ实验装 置如图甲所示ꎮ (１)按图甲所示安装好器材ꎬ将斜槽轨道固定在实验 桌上ꎬ其末端伸出桌面外ꎬ把木板调整到竖直位置ꎬ 使板面与小球运动轨迹所在平面平行且靠近ꎬ竖直 放置的刻度尺与抛出点对齐ꎮ 手机固定在三脚架 上ꎬ调整好手机镜头的位置ꎮ 打开手机摄像功能ꎬ开 始摄像ꎬ然后将小球从斜槽上某一位置释放ꎮ (２)停止摄像ꎬ取小球抛出瞬间为第一帧图片ꎬ每间 隔 １ ６ ｓ 取一帧图片ꎬ从视频中再截取第二、三、四帧图 片ꎬ图片中小球和对应刻度尺刻度如图乙所示ꎮ 刻 度尺的分度值是 １ ｍｍꎬ结合第二、三、四帧图片可推 测当地的重力加速度约为 　 　 　 　 　 ｍ / ｓ２(结果保 留两位小数)ꎬ小球水平速度约为 　 　 　 　 　 ｍ / ｓꎬ 斜槽轨道末端 　 　 　 　 　 (填“水平”或“不水平”)ꎮ (３)查资料得当地的重力加速度 ｇ ＝ ９. ７９６ ｍ / ｓ２ꎬ实 验测得重力加速度的相对误差为 　 　 　 　 　 (保留 １ 位有效数字)ꎬ引起实验误差的原因可能是 　 　 　 　 　 (填“小球与斜槽轨道间的摩擦力”或“空气对 小球的阻力”)ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 第 ３ 讲　 圆周运动 知识梳理􀅰双基自测 ＺＨＩ ＳＨＩ ＳＨＵ ＬＩ ＳＨＵＡＮＧ ＪＩ ＺＩ ＣＥ 知 识 梳 理 知识点 １ 描述圆周运动的物理量及其相互关系 　 　 １.描述圆周运动的物理量主要有线速度、角速度、 周期、转速、向心加速度、向心力等ꎬ现比较如下表 意义、方向 公式、单位 线 速 度 (１)描述做圆周运动的物体运动 快慢的物理量(ｖ) (２ ) 方 向 与 半 径 垂 直ꎬ 和 圆 周相切　 ( １ ) ｖ ＝ ΔｌΔｔ ＝ 　 　 　 ( ２ ) 国 际 单 位: ｍ / ｓ 角 速 度 (１)描述物体绕圆心转动快慢的 物理量(ω) (２)中学不研究其方向 ( １ ) ω ＝ ΔθΔｔ ＝ 　 　 　 ( ２ ) 国 际 单 位: ｒａｄ / ｓ 周 期 频 率 和 转 速 (１)周期是物体沿圆周运动一圈 的时间(Ｔ) (２)转速是物体在单位时间内转 过的圈数　 (ｎ) (３)频率( ｆ)是物体在 １ ｓ 内转过 的圈数 (４)周期与频率的关系为 Ｔ ＝ １ｆ (１ ) Ｔ ＝ ２πｒｖ ꎻ 单 位:ｓ (２) ｎ 的单位 ｒ / ｓꎬ ｒ / ｍｉｎ (３ ) ｆ 的 国 际 单 位:Ｈｚ　 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 HZXA　 ０８５ 衡中学案·2024 年度创新设计·新教材 向 心 加 速 度 (１)描述速度方向　 变化快慢的 物理量(ａｎ) (２)方向指向圆心 (１)ａｎ ＝ 　 　 　 ＝ ω２ ｒ　 ＝ ｖω　 ( ２ ) 国 际 单 位: ｍ / ｓ２ 向 心 力 (１) 作用效果是产生向心加速 度ꎬ只改变线速度的方向 　 ꎬ不 改变线速度的大小　 (２)方向指向圆心 (１ ) Ｆｎ ＝ ｍω ２ ｒ ＝ ｍ ｖ ２ ｒ ＝ ｍ ４π２ Ｔ２ ｒ (２)国际单位: Ｎ 　 　 ２.各物理量之间的相互关系 (１)ｖ ＝ ωｒ ＝ ２πｒＴ ＝ ２πｒｆꎮ (２)ａｎ ＝ ｖ２ ｒ ＝ ω ２ ｒ ＝ ωｖ ＝ ４π ２ ｒ Ｔ２ ＝ ４π２ ｆ ２ ｒꎮ (３)Ｆｎ ＝ｍ ｖ２ ｒ ＝ｍω ２ ｒ ＝ｍ ４π ２ ｒ Ｔ２ ＝ｍωｖ ＝ｍ４π２ ｆ ２ ｒꎮ 　 　 思考:如图所示ꎬ圆盘上的物体随圆盘一起匀速转 动ꎬ在光滑漏斗内壁上