第18课时圆周运动.doc

第18课时:圆 周 运 动. 掌握匀速圆周运动的线速度、角速度、周期及它们之间的关系． . 描述圆周运动的物理量 (1)线速度质点在一段时间内通过的________Δl与这段时间Δt的比值，叫做物体 的线速度，即v＝.，单位 m/s 。 (2)角速度连接运动质点和圆心的半径在一段时间内转过的_____Δθ与这段时间 Δt的比值叫做圆周运动的角速度，即ω＝.，单位 弧度/秒 。 (3)周期T(频率)和转速n. (4)描述圆周运动的各物理量间的常用关系：v＝ωr＝，ω＝＝2πf＝2πn.. 匀速圆周运动 (1)定义：使质点（或物体）作曲线运动时所需的指向圆心曲率中心）的力。 (2)性质：变加速曲线运动．. 向心加速度质点做匀速圆周运动时，它在任一点的加速度都沿着半径指向________，人们把匀速圆周运动的加速度叫做向心加速度．向心加速度：a＝＝ω2r＝2r.. 向心力 向心加速度的方向总是指向圆心，使质点产生向心加速度的力的方向也一定指向圆心，因此常把使物体产生向心加速度的力叫做向心力向心力的大小：Fma=＝＝mRw2＝mR2 题型一：基础概念呈现 【例1】下列关于圆周运动的说法，正确的是(　　) A. 匀速圆周运动是匀变速曲线运动 B. 圆周运动物体所受到的向心力一定由合外力提供 C. 物体有一定初速度，且所受合外力大小不变，方向始终与速度方向垂直时，物体做匀速圆周运动 D. 物体在恒力作用下，也可能做匀速圆周运动【训练1】如图所示，小物块A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动．则下列关于A的受力情况的说法中正确的是(　　) A．受重力、支持力 B．受重力、支持力和与运动方向相反的摩擦力 C．受重力、支持力、摩擦力和向心力 D．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力 【例】　如图所示为一皮带传动装置。右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。在转动过程中皮带不打滑。则a、b、c、d四点线速度之比为 ，角速度之比为 ，向心加速度之比为 ． 【训练2】如图所示，a、b两轮靠皮带传动，A、B分别为两轮边缘上的点，C与A同在a轮上，已知rA＝2rB，rC＝rB.在传动时，皮带不打滑，则 ωC∶ωB＝______；vC∶vB＝_______. 题型三：水平面内的圆周运动 【例】如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦转动的轮A和B水平放置，两轮半径RA＝2RB.当主动轮A匀速转动时，在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上．若将小木块放在B轮上，欲使木块相对B轮也静止，则木块距B轮转轴的最大距离为(　　)A. B. C. D. RB 【】如图所示，在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B，A、B之间以及B球与固定点O之间分别用两段轻绳相连并以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动，如果OB＝2AB，则绳OB与绳BA的张力之比为 (　　)A．2∶1 B．3∶2 C．5∶3 D．5∶2【例】火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定．若在某转弯处规定行驶的速度为v，①当以速度v通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力；②当以速度v通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力；③当速度大于v时，轮缘挤压外轨；④当速度小于v时，轮缘挤压外轨．则下列说法中正确的是(　　)A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【训练】(2011·苏南二模)2011年1月11日12时50分，歼20在成都实现首飞，历时18分钟，这标志着我国隐形战斗机的研制工作掀开了新的一页．如图所示，隐形战斗机在竖直平面内做横8字形飞行表演，飞行轨迹为1→2→3→4→5→6→1.如果飞行员体重为G，飞行圆周的半径为R，速率恒为v，在A、B、C、D四个位置上，飞机座椅或保险带对飞行员的作用力分别为NA、NB、NC、ND，关于这四个力的大小关系正确的是(　　)　　 A. NA＝NB＜NC＝ND B. NA＝NB＞NC＝ND C. NA＞NB＝NC＞ND D. NA＞NB＝NC＞ND 【】　如右图所示，质量为m的小球用长为L的悬绳固定于O点，在O点的正下方L/2处有一颗钉子O′，把悬线拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，当悬线碰到钉子的时候(　　)A. 小球的速度突然变大B. 小球的向心加速度突然变大 C. 小球的角速度突然增大D. 悬线的张力突然增大【训练】将完全相同的两小球A、B用长L=0.8m的细绳，悬于以v=4m/s向右匀速