课时6.1 圆周运动--2023-2024学年高中物理同步练习分类专题教案（人教版2019必修第二册）

第五章　抛体运动 课时6.1　圆周运动 1. 知道什么是圆周运动和匀速圆周运动，认识匀速圆周运动的物理模型特征。 2. 理解线速度、角速度、周期、转速等概念，会对它们进行定量计算。 3. 掌握线速度、角速度与周期之间的关系。 4. 掌握常见传动装置的特点。 1. 匀速圆周运动 1. 圆周运动：轨迹为圆周或一段圆弧的机械运动称为圆周运动。圆周运动是曲线运动，所以它一定是变速曲线运动。 2. 匀速圆周运动：线速度大小处处相等的圆周运动。这里的匀速指的是运动速率不变。 3. 匀速圆周运动的性质及特点 (1) 匀速圆周运动线速度大小不变，但方向时刻改变，故匀速圆周运动是变速运动。 (2) 匀速圆周运动角速度不变 (3) 周期、频率、转速都不变。 1. 描述圆周运动的物理量 1. 描述圆周运动物理量的对比 线速度(v) 角速度(ω) 周期(T) 频率(f) 转速(n) 定义 大小为通过的弧长Δs跟所用时间Δt的比值 大小为半径转过的角度Δθ跟所用时间Δt的比值 物体沿圆周运动一周所用的时间 单位时间内运动重复的次数 物体转动的圈数与所用时间之比 大小 都以秒为单位时 标矢性 矢量，方向沿圆周的切线方向 矢量(其方向中学阶段不研究) 标量 标量 标量 2. 描述圆周运动的各物理量的关系 考点　圆周运动的运动学分析 常见的几种传动方式及特点 传动类型 图示 结论 共轴 传动 (1)运动特点：转动方向相同 (2)定量关系：A点和B点转动的周期相同、角速度相同，A点和B点的线速度与其半径成正比 皮带 (链条) 传动 (1)运动特点：两轮的转动方向与皮带的绕行方式有关，可同向转动，也可反向转动。 (2)定量关系：A、B两点相当于皮带上的不同位置的点，所以它们的线速度大小必然相等，二者角速度与其半径成反比，周期与其半径成正比 齿轮 传动 (1)运动特点：转动方向相反 (2)定量关系：vA = vB； (z1、z2分别表示两齿轮的齿数) 结论：齿数和半径成正比。 摩擦 传动 (1)运动特点：两个摩擦轮靠摩擦传动，A、B两点分别是两轮边缘上的点，A、B两点线速度大小相等 (2)定量关系：角速度与半径成反比；周期与半径成正比 基础过关练 题组一　对匀速圆周运动的理解 1.圆周运动是生活中常见的一种运动，如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上一个小物块随圆盘一起做匀速圆周运动。关于匀速圆周运动，下列说法不正确的是 (　 　) A.在相等的时间内，小物块的位移相同 B.匀速圆周运动是角速度不变的运动 C.匀速圆周运动的匀速是指速率不变 D.匀速圆周运动一定是变速运动 题组二　描述圆周运动的几个物理量间的关系 2.(2023江苏扬州期中)下列有关匀速圆周运动的物理量之间关系的描述正确的是 (　 　) A.角速度一定与周期成反比 B.角速度一定与半径成反比 C.线速度一定与半径成正比 D.周期一定与半径成正比 3.(2023浙江嘉兴期中)某同学用圆规匀速画了一个四分之三圆，用时1.5 s。他又测得这个圆弧的半径为2 cm。则他画圆时，关于笔尖的运动情况，下列说法错误的是 (　 　) A.角速度ω=π rad/s B.线速度v=0.02π m/s C.笔尖做变速运动 D.笔尖做匀速运动 4.(2023山东济南、枣庄联考)陀螺在我国有上千年的历史，上半部分为圆柱形，下方尖锐。传统陀螺大多是木制或铁制的倒圆锥形，玩法是用鞭子抽打，流传甚广。如图所示，在鞭子的抽打下，陀螺绕其中心竖直轴线在水平地面上定轴旋转，转速为30 r/s，此时陀螺上距离中心竖直轴线2 cm处的a点的线速度大小约为 (　 　) A.2 m/s　　　　　　　　　　B.3 m/s C.4 m/s　　　　　　　　　　D.5 m/s 5.(2022上海建平中学期中)将地球看成是绕地轴匀速转动的球体，已知地球半径为R，自转周期为T，则地面上纬度为θ的某点的线速度大小为 (　 　) A.　　　 B. C. D. 6.(2023江苏扬州质检)A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，如图所示，在相同的时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则关于A、B运动的描述，正确的是 (　 　) A.线速度大小之比为4∶3 B.角速度之比为3∶4 C.圆周运动的半径之比为2∶1 D.转速之比为1∶2 7.(2023广东汕头期中)“飞车走壁”是一种传统的杂技项目，杂技演员驾驶摩托车在倾角很大的“桶壁”内侧做圆周运动而不掉下来。如图所示，一杂技演员驾驶摩托车沿半径为5 m的圆周做匀速圆周运动，10 s内运动的弧长为200 m，则下列说法错误的是 (　 　) A.摩