圆周运动 期末复习导学案 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第二册

• 期末复习学案——圆周运动

【知识点填空】

描述圆周运动的物理量

1．线速度

（1）定义：物体做圆周运动，在一段        的时间Δt内，通过的弧长为Δs，则Δs与Δt的        叫作线速度。

（2）公式：v＝        。

（3）单位：       

（4）物理意义：描述物体          的快慢。

（5）方向：物体做圆周运动时该点的      方向。

2．角速度

（1）定义：连接物体与圆心的半径转过的      与所用时间Δt           叫作角速度。

（2）公式：ω＝        。

（3）单位：弧度每秒，符号是        ，在运算中角速度的单位可以写为        。

（4）物理意义：描述做圆周运动的物体            的快慢。

3．匀速圆周运动

（1）定义：物体沿着圆周运动，并且        处处      ，这种运动叫作匀速圆周运动。

（2）匀速圆周运动是角速度        的圆周运动。

4．周期

（1）周期T：做匀速圆周运动的物体，运动        所用的        。

（2）单位：与时间的单位相同。

5．转速

（1）转速：物体转动的        与所用时间之比，常用符号n表示。

（2）单位：            或            。

 

2.转弯问题

6．铁路弯道的特点

铁路弯道处，外轨高于内轨，若火车按规定的速度v0行驶，转弯所需的向心力完全由重力

和支持力的合力提供，即mgtanθ＝m，如图所示，则v0＝      ，其中R为弯道半径，θ为轨道平面与水平面间的夹角（θ很小的情况下，tanθ≈sinθ）。

7．汽车转弯特点

（1）水平弯道：由      提供向心力，汽车速度最大时，μmg＝，可得vm＝       。

（2）增大汽车安全转弯速度的有效方法

①        转弯半径。

②把转弯处设计成        （填“外高内低”或“外低内高”）路面（类似火车转弯）。

 

8．水平面内的匀速圆周运动

（1）向心力的大小：Fn＝mω2r＝m＝mr。

（2）向心力的来源分析

在          中，由合力提供向心力。在非匀速圆周运动中，物体合力不是始终指向圆心，合力指向        的分力提供向心力。

（3）几种常见的圆周运动向心力的来源

实例分析	图例	向心力来源
用细绳拴住小球在光滑的水平面内做匀速圆周运动	（俯视图）	提供向心力
物体随转盘做匀速圆周运动，且物体相对于转盘静止		提供向心力

在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动且未发生滑动		提供向心力
用细绳拴住小球在竖直平面内做圆周运动，当小球经过最低点时		的合力提供向心力
飞机水平转弯做匀速圆周运动		的合力提供向心力

 

9.离心运动

（1）．定义：做圆周运动的物体沿        方向飞出或做        圆心的运动。

（2）．物体做离心运动的原因

提供向心力的合力突然        ，或者合力        提供所需的向心力。

（3）．离心运动、近心运动的判断

物体做圆周运动时出现离心运动还是近心运动，由实际提供的合力F合和所需向心力（m或mω2r）的大小关系决定。（如图所示）

当F合＝0时，物体沿          方向做            ；

当0<F合<mω2r时，“提供”不足，物体做        。

当F合＝mω2r时，“提供”等于“需要”，物体做                ；

当F合>mω2r时，“提供”超过“需要”，物体做        。

（4）．离心运动的应用和防止

（1）应用：离心干燥器；洗衣机的      ；离心制管技术；分离血浆和红细胞的离心机。

（2）防止：转动的砂轮、飞轮的转速不能过高；在公路弯道，车辆不允许超过          。