【备考2020】高考物理一轮复习学案 第15讲 圆周运动的基本规律及应用﹙课件＋原卷＋解析卷）

第四部分 曲线运动 万有引力定律 第15讲 圆周运动的基本规律及应用（原卷版） / 一、描述圆周运动的物理量 定义、意义 公式、单位 线速度 ①描述做圆周运动的物体运动_____的物理量(v) ②是矢量，方向和半径垂直，和圆周_____ ①v＝＝ ②单位：_____ 角速度 ①描述物体绕圆心_____的物理量(ω) ②中学不研究其方向 ①ω＝＝ ②单位：_____ 周期和转速 ①周期是物体沿圆周运动_____的时间(T) ②转速是物体在单位时间内转过的____(n)，也叫频率(f) ①T＝；单位：_____ ②n的单位r/s、r/min ③f的单位：_____ f＝ 向心加速度 ①描述速度_____变化快慢的物理量(an) ②方向指向_____ ①an＝＝ω2r ②单位：_____ 向心力 ①作用效果是产生向心加速度，只改变线速度的_____，不改变线速度的_____ ②方向指向_____ ①Fn＝mω2r＝m＝mr ②单位：N 相互关系 ①v＝rω＝＝2πrf ②an＝＝rω2＝ωv＝＝4π2f2r ③Fn＝m＝mrω2＝m＝mωv＝m4π2f2r 二、匀速圆周运动和非匀速圆周运动 1．匀速圆周运动 (1)定义：线速度_____的圆周运动 . (2)性质：向心加速度大小_____，方向总是_____的变加速曲线运动． (3)质点做匀速圆周运动的条件 合力_____不变，方向始终与速度方向_____且指向圆心． 2．非匀速圆周运动 (1)定义：线速度大小、方向均_____的圆周运动． (2)合力的作用 ①合力沿速度方向的分量Ft产生切向加速度，Ft＝mat，它只改变速度的_____． ②合力沿半径方向的分量Fn产生向心加速度，Fn＝man，它只改变速度的_____． 三、离心运动 1．离心运动 (1)定义：做_____的物体，在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需_____的情况下，所做的逐渐远离圆心的运动。 (2)本质：做圆周运动的物体，由于本身的_____，总有沿着圆周_____飞出去的倾向。 (3)受力特点： / 图1 ①当F＝mω2r时，物体做_____运动； ②当F＝0时，物体沿_____方向飞出； ③当Fmω2r，物体将逐渐_____圆心，做近心运动。 / 1．质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是 (　　) A．速度的大小和方向都改变 B．匀速圆周运动是匀变速曲线运动 C．当物体所受合力全部用来提供向心力时，物体做匀速圆周运动 D．向心加速度大小不变，方向时刻改变 2．A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动(如图)，在相同时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则它们(　　) / A．线速度大小之比为4∶3 B．角速度大小之比为3∶4 C．圆周运动的半径之比为2∶1 D．向心加速度大小之比为1∶2 2．(2019·辽宁大连模拟)如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面，目测体重为G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为30°，重力加速度为g，估算知该女运动员(　　) / A．受到的拉力为G B．受到的拉力为2G C．向心加速度为3g D．向心加速度为2g 3．如图为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视示意图．已知质量为60 kg的学员在A点位置，质量为70 kg的教练员在B点位置，A点的转弯半径为5.0 m，B点的转弯半径为4.0 m，学员和教练员(均可视为质点)(　　) / A．运动周期之比为5∶4 B．运动线速度大小之比为1∶1 C．向心加速度大小之比为4∶5 D．受到的合力大小之比为15∶14 / 要点一 圆周运动的运动学分析 1．对公式v＝ωr的理解 当r一定时，v与ω成正比；当ω一定时，v与r成正比；当v一定时，ω与r成反比。 2．对a＝＝ω2r的理解 当v一定时，a与r成反比；当ω一定时，a与r成正比。 3．常见的三种传动方式及特点 (1)皮带传动：如图3甲、乙所示，皮带与两轮之间无相对滑动时，两 ... ...