6.1 圆周运动-高一物理精讲与精练高分突破考点专题系列（新教材人教版必修第二册）.docVIP

第六章圆周运动

6.1：圆周运动

一：知识精讲归纳

一、匀速圆周运动

1．圆周运动：物体的运动轨迹是圆的运动．

2．匀速圆周运动：质点沿圆周运动，如果在相等的时间内通过的圆弧长度相等，这种运动就叫匀速圆周运动．

二、匀速圆周运动的线速度、角速度和周期

1．线速度

(1)定义式：v＝eq\f(Δs,Δt).

如果Δt取的足够小，v就为瞬时线速度．此时Δs的方向就与半径垂直，即沿该点的切线方向．

(2)线速度的方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向．

(3)物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢．

2．角速度：半径转过的角度Δφ与所用时间Δt的比值，即ω＝eq\f(Δφ,Δt)(如图所示)．国际单位是弧度每秒，符号是rad/s.

3．转速与周期

(1)转速n：做圆周运动的物体单位时间内转过的圈数，常用符号n表示．

(2)周期T：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期，用符号T表示．

(3)转速与周期的关系：若转速的单位是转每秒(r/s)，则转速与周期的关系为T＝eq\f(1,n).

4．匀速圆周运动的特点

(1)线速度的大小处处相等．

(2)由于匀速圆周运动的线速度方向时刻在改变，所以它是一种变速运动．这里的“匀速”实质上指的是“匀速率”而不是“匀速度

三、描述圆周运动的各物理量之间的关系

1．线速度与周期的关系：v＝eq\f(2πr,T).

2．角速度与周期的关系：ω＝eq\f(2π,T).

3．线速度与角速度的关系：v＝ωr.

四、同轴转动和皮带传动

同轴转动

(1)角速度(周期)的关系：ωA＝ωB，TA＝TB.

(2)线速度的关系：eq\f(vA,vB)＝eq\f(r,R).

2．皮带(齿轮)传动

(1)线速度的关系：vA＝vB

(2)角速度(周期)的关系：eq\f(ωA,ωB)＝eq\f(r,R)、eq\f(TA,TB)＝eq\f(R,r).

二：考点题型归纳

一：匀速圆周运动

1．物体做匀速圆周运动时，在任意相同时间间隔内，速度的变化量（）

A．大小相同、方向相同 B．大小相同、方向不同

C．大小不同、方向不同 D．大小不同、方向相同

2．关于匀速圆周运动，下列说法正确的是

A．匀速圆周运动的线速度大小保持不变，所以做匀速圆周运动的物体处于平衡状态

B．做匀速圆周运动的物体，速度的方向时刻都在改变，所以必有加速度

C．做匀速圆周运动的物体，加速度的大小保持不变，所以是匀变速曲线运动

D．做匀速圆周运动的物体，其合外力提供向心力，是恒力作用下的曲线运动

3．下列说法正确的是（）

A．做匀速圆周运动的物体处于平衡状态

B．做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力

C．做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定

D．做匀速圆周运动的物体的速度恒定

二：圆周运动的各物理量的关系

4．甲、乙两个做匀速圆周运动的物体，它们的半径之比为1：2，周期之比是2：1，则（）

A．甲与乙的线速度之比为1：4 B．甲与乙的线速度之比为1：1

C．甲与乙的角速度之比为2：1 D．甲与乙的角速度之比为1：1

5．一物体做匀速圆周运动的半径为r，线速度大小为v，角速度为，周期为T．关于这些物理量的关系，下列关系式正确的是（）

A． B． C． D．

6．A、B两物体都做匀速圆周运动，在A转过45°角的时间内，B转过了60°角，则A物体的角速度与B的角速度之比为

A．1:1 B．4:3 C．3:4 D．16:9

同轴转动与皮带传动问题

7．两个大轮半径相等的皮带轮的结构如图所示，A、B两点的半径之比为2:1，C、D两点的半径之比也为2:1，下列说法正确的是()

A．A、B两点的线速度之比为vA:vB=1:2

B．A、C两点的角速度之比为

C．A、C两点的线速度之比为vA:vC=1:1

D．A、D两点的线速度之比为vA:vD=1:2

8．如图所示，一匀速转动的水平转盘上有两物体A，B随转盘一起运动（无相对滑动）．则下列判断正确的是（）

A．它们的线速度VA＞VB B．它们的线速度VA=VB

C．它们的角速度ωA=ωB D．它们的角速度ωA＞ωB

9．如图所示，地球可以视为一个球体，O点为地球球心，位于昆明的物体A和位于赤道上的物体B，都随地球自转做匀速圆周运动，则：（）

A．物体的周期 B．物体的周期

C．物体的线速度大 D．物体的角速度大小

三：考点过关精练

一、单选题

1．关于匀速圆周运动，以下说法正确的是（）

A．匀速圆周运动是匀速运动

B．匀速圆周运动是变加速曲线运动

C．匀速圆周运动线速度v、周期T都是恒量

D．匀速圆周运动向心加速度a是恒量，线速度v方向时刻改变

2．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