高一物理必修2优质课公开课章末素养培优2.pdf

章末素养培优

核心素养(一)——物理观念

1．圆周运动各物理量间的关系

2．圆周运动各物理量间关系的关键词转化

典例示范

例1手摇卷笔刀如图所示，该卷笔刀的工作原理是内部切削部件与

外部摇杆一起同轴旋转，外部摇杆上的A点到水平转轴上的O点的长

度为L，O、A连线与转轴垂直．若该外部摇杆在时间t内匀速转动了N

圈，则A点的线速度大小为()

2πN2πLt2πLN2πt

A．B．C．D．

LtNtLN

答案：C

2πN

解析：角速度ω＝，则A点的线速度大

t

2πNL

小为v＝ωL＝，故选C.

t

例2如图所示，半径为R的圆轮在竖直面内绕过O点的轴匀速转动，

轮上a、b两点与O点的连线相互垂直，a、b两点均粘有一个小物体，

当a点转至最低位置时，a、b两点处的小物体同时脱落，经过相同时

间落到水平地面上，圆轮最低点距地面高度为2R，重力加速度为g.下

列说法中正确的是()答案：D

A．圆轮转动方向为顺时针

B．圆轮转动的角速度大小为g

R

2R

C．b点脱落的小物体落至地面所用时间为

g

D．a点脱落的小物体落至地面的过程中位移大小为5R

解析：由于b点脱落处更高，因此其需要有向下的速度才能和a处物

体同时落地，因此圆轮转动方向为逆时针才有可能同时落地，A错误；

a、b两点处的物体脱落前分别随圆盘做匀速圆周运动，设速度大小为

1

2

v0，则有v0＝ωR，脱落后a点处物体做平抛运动，由2R＝gt，解得t

2

＝2R，这也是b处物体运动的时间；b点处物体做竖直下抛运动，由

g

121g

3R＝vt＋gt，联立解得ω＝

，故B、C错误；由v＝ωR可得v＝

000

22R

1

gR，a水平方向的位移为x＝vt＝R，则a点脱落的小物体落至地面

a0

2

22

+25

的过程中的位移大小为x＝＝R，D正确．

核心素养(二)——科学思维

圆周运动的动力学分析

1．圆周运动动力学分析思路

向心力公式是牛顿第二定律对圆周运动的应用，求解圆周运动的动

力学问题与应用牛顿第二定律的解题思路相同，但要注意几个特点：

(1)向心力是沿半径方向的合力，是效果力，不是实际受力．

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