6.1圆周运动 同步复习课件-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

高中物理人教版 同步复习 第六章第一节 圆周运动 01 思维导图 思维导图 02 知识剖析 1 圆周运动的概念 运动轨迹为圆周或一段圆弧的机械运动称为圆周运动.圆周运动为曲线运动，因此一定是变速运动. 考点01 线速度 期中考试 知识剖析 5 2 线速度概念 考点01 线速度 定义 做圆周运动的物体在很短一段时间△t内通过的弧长△s与这段时间之比叫作线速度,用符号v表示. 表达式 V= 单位 m/s 方向 线速度是矢量，其方向为物体做圆周运动时该点的切线方向. 物理意义 描述物体做圆周运动快慢的物理量，当△t足够小时，其物理意义与瞬时速度的物理意义相同. 期中考试 知识剖析 6 3 匀速圆周运动 (1)定义 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. (2)运动性质 由于匀速圆周运动的线速度方向时刻都在变化，故匀速圆周运动是一种变速运动. 考点01 线速度 期中考试 知识剖析 7 1 角速度 考点02 角速度周期 定义   做圆周运动的物体与圆心的连线扫过的角△θ与所用时间△t之比叫作角速度,用符号ω表示. 表达式 ω= 单位 在国际单位制中，角速度的单位是弧度每秒，符号为rad/s. 物理意义 描述做圆周运动的物体绕圆心转动的快慢. 期中考试 知识剖析 8 2 周期、频率和转速 考点02 角速度周期 周期 频率 转速 定义 做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间. 做匀速圆周运动的物体每秒转过的圈数. 物体转动的圈数与所用时间之比. 符号 T f n 单位 秒(s) 赫兹(Hz) 转每秒或转每分(r/s或r/min) 物理意义 用来描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量. 描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量，频率低说明运动得慢., 常用转速来描述物体上质点做圆周运动的快慢.  公式 T=   f=  n=f 期中考试 知识剖析 9 1 圆周运动各物理量间的关系 考点03 描述圆周运动的各物理量之间的关系 期中考试 知识剖析 10 考点04 四种传动装置及其特点 装置 特点 转动方向 规律 同轴传动 A、B两点在同轴的一个圆盘上.  A、B两点角速度、周期和频率相同. 相同 线速度与半径成正比： 皮带传动 两个轮子用皮带连接，A、B两点分别是两个轮子边缘上的点. A、B两点线速度大小相等. 相同 角速度与半径成反比： 周期与半径成正比： 齿轮传动 两个齿轮轮齿啮合，A、B两点分别是两个齿轮边缘上的点，N₁、N₂分别为大齿轮和小齿轮的齿数. A、B两点线速度大小相等. 相反 角速度与半径成反比，与齿轮齿数成反比：  周期与半径成正比，与齿轮齿数成正比： 摩擦 传动 两摩擦轮靠摩擦进行传动，A点和B点分别是两轮边缘上的点. A、B两点线速度大小相等. 相反 角速度与半径成反比： 周期与半径成正比： 期中考试 知识剖析 11 03 综合训练 以下不是描述圆周运动快慢的物理量的是（　　） A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．转速 C 考点01 圆周运动的定义和特点 综合训练 13 【解析】 A．周期表示运动一周所需要的时间T=，周期越大，运动越慢，可以描述圆周运动快慢，故A正确； BD．角速度ω=和线速度v=都可以描述做圆周运动的快慢，故BD正确； C．向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小，不能描述运动的快慢，故C错误。 本题选不正确的，故选：C。 考点01 圆周运动的定义和特点 综合训练 14 不能表示圆周运动快慢的物理量是（　　） A．线速度 B．角速度 C．周期 D．半径 D 考点01 圆周运动的定义和特点 综合训练 15 【解析】 线速度、角速度和周期都能反映圆周运动的快慢，而半径不能反映圆周运动的快慢。故ABC错误，D正确。 故选：D。 考点01 圆周运动的定义和特点 综合训练 16 某同学体验蛋糕制作，对蛋糕“裱花”时，蛋糕绕中心匀速转动，该同学在其边缘每隔1s点一次奶油，转动一周均匀点上了16滴奶油。已知蛋糕直径为20cm，则转动时蛋糕边缘的线速度大小为（　　） A． B． C． D． A 考点02 线速度的物理意义及计算 综合训练 17 【解析】 该同学在其边缘每隔1s点一次奶油，转动一周均匀点上了16滴奶油，从第1滴到第16滴共有15个间隔，每个间隔1秒，所以圆周运动周期T＝16s。 已知蛋糕直径为20cm，即半径r==0.1m， 线速度v=，代入计算得v=m/s=m/s，故A正确，BCD错误。故选：A。 考点02 线速度的物理意义及计算 综合训练 18 无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的挡位变速器，很多种高档汽车都应用了无级变速。右图是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮之间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。当位于主动轮和从动轮之间的滚轮从左向右移动时，从动轮转速降低；滚轮从右向左移动时，从动轮转速增加。当滚轮位于主动轮直径D1、从动轮直径D2的位置时，主动轮转速n1、从动轮转速n2的关系是（　　） A．= B．= C．= D．= B 考点02 线速度的物理意义及计算 综合训练 19 【解析】 角速度ω＝2πn，则主动轮的线速度v1==πD1n1 从动轮的线速度v2==πD2n2 因为主动轮和从动轮的线速度相等，则πD1n1＝πD2n2，所以=，故ACD错误，B正确。 故选：B。 考点02 线速度的物理意义及计算 综合训练 20 某科技小组设计了一款“智能捕鼠装置”用于户外粮仓防护，装置主体是一个半径为R＝0.5m的轻质半球形金属罩，初始用短棒在左侧支撑住，罩体底面与地面夹角为30°。当老鼠进入罩内底部中心（即底面圆心）偷吃诱饵时，传感器触发，细杆瞬间抽离，罩体开始绕右侧接触点（支点）在竖直平面内无滑动地转动，其角速度随时间变化图像如图所示（提示：可用ω﹣t图线下的“面积”表示转过的角度），老鼠被惊动，立刻开始沿着半径向外逃窜，做速度为0.2m/s的匀速直线运动。老鼠可视为质点，下列说法正确的是（　　） A．罩体开始转动后，罩体上面各点做匀速圆周运动 B．罩体开始转动后，罩体上面各点的加速度大小不变 C．细杆抽离，罩体从开始运动到落地需要1s D．最终老鼠能够成功逃离罩体 C 考点03 角速度的物理意义及计算 综合训练 21 【解析】 A．由图可知角速度逐渐增大，则罩体上面各点的运动不是匀速圆周运动，故A错误； B．根据a＝rω2可知，罩体上面各点的加速度大小增大，故B错误； C．设罩体从开始运动到落地的时间为t，可用ω﹣t图线下的“面积”表示转过的角度，根据角速度变化图像可知θ=⋅t2= 解得t＝1s，故C正确； D．老鼠做匀速直线运动，t内的位移为x＝vt＝1×0.2m＝0.2m＜R，可知老鼠不能逃离竹筛，故D错误； 故选：C。 考点03 角速度的物理意义及计算 综合训练 22 如图，半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出，半径OA恰好与v的方向相同。若要使小球与圆盘只碰一次，且落在A处，已知重力加速度为g，则圆盘转动的角速度可能为（　　） A． B． C． D． C 考点03 角速度的物理意义及计算 综合训练 23 【解析】 小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，则运动的时间为t=，根据小球与圆盘只碰一次，且落在A，得ωt＝2nπ（n＝1.2.3……），得ω==（n＝1.2.3……），与四个选项比较可知，只有C正确，故C正确，ABD错误。 故选：C。 考点03 角速度的物理意义及计算 综合训练 24 风力发电机工作时，叶片端点P做半径为r的匀速圆周运动，角速度为ω，则P点的线速度大小为（　　） A．ωr B．ω2r C．ωr2 D．ω2r2 A 考点04 线速度与角速度的关系 综合训练 25 【解析】 叶片端点P做半径为r，角速度为ω，根据匀速圆周运动的特点可知v＝ωr，故A正确，BCD错误。 故选：A。 考点04 线速度与角速度的关系 综合训练 26 如图所示，短道速滑比赛中，在内、外道上的两位运动员同时进、出同心半圆轨道，他们均做匀速圆周运动，则内道运动员（　　） A．角速度比外道运动员的大 B．角速度比外道运动员的小 C．线速度比外道运动员的大 D．线速度比外道运动员的小 D 考点04 线速度与角速度的关系 综合训练 27 【解析】 两位运动员过弯道时，同时进入弯道同时出弯道，故两位运动员绕弯道运动的角速度相同，由于外道的运动员的轨道半径较大，故由公式v＝ωr可知，外道运动员的线速度较大，线速度比外道运动员的小，故ABC错误，D正确。 故选：D。 考点04 线速度与角速度的关系 综合训练 28 电风扇在闪光灯下转动，灯每秒闪光30次，风扇有三个均匀分布的叶片，如果转动时观察到有六个叶片，则其转速可能为（　　） A．10转/秒 B．15转/秒 C．20转/秒 D．30转/秒 B 考点05 角速度、周期、频率与转速的关系及计算 综合训练 29 【解析】 电风扇有三个均匀分布的叶片，相邻叶片夹角为120°，当闪光灯每秒闪光30次（周期为秒），若观察到六个叶片，说明每次闪光时叶片转过的角度为60°的奇数倍，即θ＝60°×（2k﹣1）（k＝1，2，3，4⋯）。 此时视觉上叶片位置交替呈现，导致叶片数量翻倍，设转速为n，在130秒内转过的角度为θ=360°×n×=12n°，解得n＝5（2k﹣1）（k＝1，2，3，4…）。 当k＝1时，n＝5转/秒；k＝2时，n＝15转/秒；k＝3时，n＝25转/秒。故ACD错误，B正确。故选：B。 考点05 角速度、周期、频率与转速的关系及计算 综合训练 30 某摩天轮模型如图所示，A、B、C是三个可转动圆盘，其中A和B通过一根不打滑的皮带传动，B和C同轴转动。已知RA：RB：RC＝2：3：15，则下列关于A、B、C三个圆盘边缘点的运动描述正确的是（　　） A．vA：vC＝2：15 B．vB：vC＝1：3 C．aA：aC＝2：3 D．aB：aC＝1：5 D 考点06 传动问题 综合训练 31 【解析】 AB.A与B是皮带传动，边缘点线速度大小相等，故AB两点的线速度相等，BC两点同轴转动，角速度相等，RB：RC＝3：15，根据v＝ωr可知，BC的线速度之比为3：15＝1：5，则vA：vC＝vB：vC＝1：5，故AB错误； CD.根据a=可得，RA：RB：RC＝2：3：15，vA：vB：vC＝3：3：15，可得aA：aB：aC＝3：4：20，aB：aC＝1：5，故D正确，C错误。 故选：D。 考点06 传动问题 综合训练 32 $