内容正文:
6.1圆周运动原卷版
目录
一、 【匀速圆周运动的概念知识点梳理】 1
二、 【传动方式知识点梳理】 4
三、 【圆周运动多解问题知识点梳理】 7
四、 【频闪问题知识点梳理】 9
五、 【圆周运动追及问题知识点梳理】 11
1、 【匀速圆周运动的概念知识点梳理】
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。
2. 匀速圆周运动:如果物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等,这种运动叫作匀速圆周运动。
3. 匀速圆周运动的性质及特点
(1)匀速圆周运动的线速度大小不变,但方向时刻改变,故匀速圆周运动是非匀变速曲线运动。
(2)匀速圆周运动的角速度、周期、频率、转速都不变。
4. 描述圆周运动物理量的对比
定义
大小
单位
线速度(v)
做圆周运动的物体通过的弧长Δs与所用时间Δt的比值
v=
m/s
角速度(ω)
做圆周运动的物体,半径转过的角度Δθ与所用时间Δt的比值
ω=
rad/s
周期(T)
做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间
T==
s
转速(n)
物体转动的圈数与所用时间之比
n=
r/s
(1)线速度v描述质点沿圆周运动的快慢,角速度ω、周期T、转速n描述质点绕圆心转动的快慢。
(2)Δθ的单位是“弧度”,360°=2π弧度。
5. 描述圆周运动的各物理量间的关系
6. 对公式v=ωr的理解:v、ω、r间的关系是瞬时对应的,三个量中只有先确定一个量不变,才能进一步明确另外两个量之间的关系。
【匀速圆周运动的概念举一反三练习】
1.关于物体运动加速度的方向,下列说法正确的是( )
A.物体做直线运动时,其加速度的方向一定与速度方向相同
B.物体做变速率曲线运动时,其加速度的方向一定改变
C.物体做圆周运动时,其加速度的方向指向圆心
D.物体做匀速率曲线运动时,其加速度的方向与速度方向垂直
2.下列关于曲线运动说法正确的是( )
A.平抛运动的物体,在相同时间内速度的变化量不同
B.平抛运动是匀变速曲线运动
C.匀速圆周运动的加速度恒定不变
D.圆周运动的加速度方向指向圆心
3.(多选)做匀速圆周运动的物体,内在沿半径为的圆周上运动了,则物体做匀速圆周运动时( )
A.周期为
B.线速度的大小为
C.角速度的大小为
D.向心加速度大小为
4.图示为一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是( )
A.a、b和c三点的线速度大小相等
B.a、b和c三点的角速度相等
C.a、b的角速度比c的大
D.c的线速度比a、b的大
5.如图,园林工人正在把一颗枯死的小树苗掰折,已知树苗的长度为L,该工人的两手与树苗的接触位置(树苗被掰折的过程手与树苗接触位置始终不变) 距地面高为 h, 树苗与地面的夹角为时, 该工人手水平向右的速度恰好为 v, 则树苗转动的角速度为( )
A. B. C. D.
6.伦敦眼是英国伦敦标志性建筑,直径约为136米,共有32个乘坐舱,每个乘坐舱可载客约16名,转动一圈大概需要30分钟。坐在其中的游客随乘坐舱的转动可视为匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.游客受到乘坐舱的作用力等于其重力
B.该运动的线速度大小约为0.24m/s
C.该运动是一种匀变速曲线运动
D.游客所处的乘坐舱运动到摩天轮最低点时,游客处于失重状态
7.齿轮传动是现代工业中常见的一种动力传动方式,荷兰设计师丹尼尔·布朗设计了世上最强齿轮——古戈尔齿轮。如图,最左侧小齿轮转动就会带动后面的大齿轮转动,古戈尔齿轮中有100个大齿轮,小齿轮与大齿轮的半径之比为1∶10,若第一个小齿轮的转动周期为1s,由图可知要使古戈尔齿轮中最后一个大齿轮转动一圈,需要的时间为( )
A. B. C. D.
2、 【传动方式知识点梳理】
四种典型传动装置
同轴转动
皮带传动
齿轮传动
摩擦传动
装置
A、B两点分别在同轴转动的两个圆盘的边缘上
两个轮子用皮带连接,A、B两点分别是两个轮子边缘的点
两个齿轮的齿啮
合,A、B两点分别是两个齿轮边缘上的点
两个摩擦轮靠摩
擦传动,A、B两点
分别是两轮边缘
上的点
特点
A、B两点角速度、周期、频率相同;
线速度与半径成正比, =
A、B两点线速度大小相等;角速度与半径成反比,=;
周期与半径成正比, =
A、B两点线速度
大小相等;角速度
与半径成反比, =;周期与半径成正比, =
A、B两点线速度
大小相等;角速度
与半径成反比, =;周期与半径
成正比, =
(1)实际中,齿轮半径远大于齿的长度,故齿的长度可忽略,即rA=r1,rB=r2。
(2)齿轮传动中,还有以下关系式: ====,式中的N1、N2分别表