高中物理人教版必修2 圆周运动复习 学习任务单

《圆周运动复习》学习任务单 【课前预习任务】 1. 回顾必修第一册第一章的“章末小结示例”。 2. 回顾圆周运动学习了哪些概念，有怎样的结构？ 3. 本章蕴含哪些研究方法？ 4. 本章安排了哪些实验？你有什么反思？ 5. 学习本章后，在情感、态度方面，你有哪些体会？ 【课上学习活动】 1.概念结构图示例 2. 用如图所示的装置，自选其它所需器材，设计方案，测得 Fn、m、v、r，来验证向心力公式。 参考答案：（1）器材：刻度尺、秒表、天平 （2）方案： 细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心。用手带动钢球，设法使它沿纸上的某个圆周运动（如图1）。 用秒表或手表记录钢球运动若干圈的时间，再通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的半径， 这样就能算出钢球的线 速度。 钢球的质量可以由天平测出。算出钢球所受的向心力。 另一方面钢球在水平面内做匀速圆周运动时，受到重力 mg 和细线拉力 FT的作用（如图），它们的合力为 F。由图中看出，F＝ mgtan θ。tan θ值能通过以下测量和计算得到：在图1中，测出圆半径 r 和小球距悬点的竖直高度 h，两者之比就是 tan θ。用天平测得钢球质量后，合力 F 的值也就得到了。 注意：由于小球运动时距纸面有一定高度，所以它距悬点的竖直高度 h 并不等于纸面距悬点的高度。这点差别可以通过估算解决。此外，测量小球距悬点的竖直高度时，要以小球的球心为准 【课后作业】教材章末练习A组 1．请根据加速度的特点，对以下七种运动进行分类，并画出分类的树状结构图：匀速直线运动；匀变速直线运动；自由落体运动；抛体运动；平抛运动；匀速圆周运动；变速圆周运动。 2．图6-1是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为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。如果传动过程中皮带不打滑，那么A、B、C、D 点的线速度、角速度、向心加速度之比分别是多少？ 3．在空间站中，宇航员长期处于失重状态。为缓解这种状态带来的不适，科学家设想建造一种环形空间站，如图6-2所示。圆环绕中心匀速旋转，宇航员站在旋转舱内的侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。已知地球表面的重力加速度为g，圆环的半径为r，宇航员可视为质点，为达到目的，旋转舱绕其轴线匀速转动的角速度应为多大？ 4．如图6-3所示，长L的轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球A、B，放置在光滑水平桌面上，杆中心O有一竖直方向的固定转动轴，小球A、B的质量分别为3m、m。当轻杆以角速度ω绕轴在水平桌面上转动时，求转轴受杆拉力的大小。 5．如图6-4所示，滚筒洗衣机脱水时，滚筒绕水平转动轴转动。滚筒上有很多漏水孔，滚筒转动时，附着在潮湿衣服上的水从漏水孔中被甩出，达到脱水的目的。如果认为湿衣服在竖直平面内做匀速圆周运动，那么，湿衣服上的水是在最低点还是最高点时更容易甩出？ 请说明道理。 6．波轮洗衣机中的脱水筒（图6-5）在脱水时，衣服紧贴在筒壁上做匀速圆周运动。某洗衣机的有关规格如下表所示。在运行脱水程序时，有一质量m = 6 g的硬币被甩到桶壁上，随桶壁一起做匀速圆周运动。求桶壁对它的静摩擦力和弹力的大小。在解答本题时可以选择表格中有用的数据。g取10 m/s2。 7．如图6-6所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与OO′之间的夹角θ 为60°，重力加速度为g。求转台转动的角 ... ...