江蘇省建湖縣高三物理一輪復(fù)習(xí) 圓周運(yùn)動(dòng)（1）導(dǎo)學(xué)案（無答案）（通用）

1、圓周運(yùn)動(dòng)（1） 【課 題】勻速圓周運(yùn)動(dòng)【導(dǎo)學(xué)目標(biāo)】1、掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)的v、T、f、a 等概念，并知道它們之間的關(guān)系；2、理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力?！局R要點(diǎn)】一、描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量1、線速度：方向是質(zhì)點(diǎn)在圓弧某點(diǎn)的線速度方向沿圓弧在該點(diǎn)的_方向。大?。簐=s/t（s是t內(nèi)通過的弧長）2、角速度：大?。?/t (rad/s), 是連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑在t時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的_3、周期T、頻率f、轉(zhuǎn)速n實(shí)際中所說的轉(zhuǎn)數(shù)是指做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體每分鐘轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，用n表示4、 v 、T、f的關(guān)系：_5、向心加速度描述_改變的快慢。大?。篴=v2/r=r2 ；方向：總是指向_，與線速度方向_,方向時(shí)刻發(fā)生變

2、化。二、勻速圓周運(yùn)動(dòng)1、定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在相等的時(shí)間里通過的_相等。2、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：線速度大小不變，周期不變；角速度大小不變；向心加速度大小不變，但方向時(shí)刻改變，故勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)三、向心力1、作用效果：產(chǎn)生向心加速度，不斷改變物體的速度方向，維持物體做圓周運(yùn)動(dòng)。2、大?。篎=ma向=m v2/r=mr23、產(chǎn)生：向心力是按_命名的力，不是某種性質(zhì)的力，因此，向心力可以由某一個(gè)力提供，也可以由幾個(gè)力的合力提供，要根據(jù)物體受力實(shí)際情況判定。4、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，受到的合外力的方向一定沿半徑指向圓心(向心力)，大小一定等于mv2 / r。【典型剖析】例1 如圖所示為一種“滾輪天

3、平無級變速器”的示意圖，它由固定于主動(dòng)軸上的平盤和可隨從動(dòng)軸移動(dòng)的圓柱形滾輪組成.由于摩擦的作用，當(dāng)平盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾輪就會(huì)跟隨轉(zhuǎn)動(dòng).如果認(rèn)為滾輪不會(huì)打滑，那么主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n1、從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n2、滾輪半徑r以及滾輪中心距離主動(dòng)軸軸線的距離x之間的關(guān)系是( )A.n2=n1 B.n2=n1 C.n2=n1 D.n2=n1OBA例2如圖所示，長為L 的輕桿A一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，輕桿繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為在輕桿與水平方向夾角從0增加到90的過程中，下列說法正確的是 （ ）A小球B受到輕桿A作用力的方向一定沿著輕桿AB小球B受到的合力的方向一定沿著輕桿AC小

4、球B受到輕桿A的作用力逐漸減小 D小球B受到輕桿A的作用力對小球B做正功例3如圖所示,半徑為R的圓筒繞豎直中心軸OO轉(zhuǎn)動(dòng),小物塊A靠在圓筒的內(nèi)壁上,它與圓筒的動(dòng)摩擦因數(shù)為,現(xiàn)要使A不下落,則圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至少為 ( )A. B. C. D.例4如圖所示，正在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)盤上放置有三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的相同材料小物塊A、B、C，它們的質(zhì)量關(guān)系為，到軸O的距離關(guān)系為下列說法中正確的是（ ）AC處物塊的向心加速度最大 BA處物塊受到的靜摩擦力最小C當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，最先滑動(dòng)起來的是C處的物塊DA受到的向心力比C小例5如圖所示，一種向自行車車燈供電的小發(fā)電機(jī)的上端有一半徑r0=1.0cm的摩擦小輪，小輪與

5、自行車車輪的邊緣接觸。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因摩擦而帶動(dòng)小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而為發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力。自行車車輪的半徑R1=35cm，小齒輪的半徑R2=4.0cm，大齒輪的半徑R3=10.0cm。求大齒輪的轉(zhuǎn)速n1和摩擦小輪的轉(zhuǎn)速n2之比。（假定摩擦小輪與自行車輪之間無相對滑動(dòng)）大齒輪小齒輪車輪小發(fā)電機(jī)摩擦小輪鏈條例6如圖所示，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到莫一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R=0.5 m,離水平地面的高度H=0.8m,物塊平拋落地過程水平位移的大小s=0.4m。設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g=10m/s2 求：（1）物塊做平拋

6、運(yùn)動(dòng)的初速度大小V0；（2）物塊與轉(zhuǎn)臺間的動(dòng)摩擦因數(shù)。【訓(xùn)練設(shè)計(jì)】1、如圖所示,甲乙兩球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心加速度a隨半徑R變化.由圖象可以知道( )A.甲球運(yùn)動(dòng)時(shí),線速度大小保持不變B.甲球運(yùn)動(dòng)時(shí),角速度大小保持不變C.乙球運(yùn)動(dòng)時(shí),線速度的大小保持不變D.乙球運(yùn)動(dòng)時(shí),角速度大小增大2、如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，A是它邊緣上的一點(diǎn).左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r.B點(diǎn)在小輪上，它到小輪中心的距離為r.C點(diǎn)和D點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上.若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑.則（ ）AA點(diǎn)與B點(diǎn)的線速度大小相等BA點(diǎn)與B點(diǎn)的角速度大小相等CA點(diǎn)與C點(diǎn)的線速度大小相等DA

7、點(diǎn)與D點(diǎn)的向心加速度大小相等3、開口向上的半球形曲面的截面如圖所示，直徑AB水平。一小物塊在曲面內(nèi)A點(diǎn)以某一速率開始下滑，曲面內(nèi)各處動(dòng)摩擦因數(shù)不同，因摩擦作用物塊下滑時(shí)速率不變，則下列說法正確的是（）A物塊運(yùn)動(dòng)過程中加速度始終為零B物塊所受合外力大小不變，方向在變C在滑到最低點(diǎn)C以前，物塊所受重力的瞬時(shí)功率越來越大D在滑到最低點(diǎn)C以前，物塊所受摩擦力大小不變 4、如圖，疊放在水平轉(zhuǎn)臺上的物體A、B、C能隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m，A與B、B和C與轉(zhuǎn)臺間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為，A和B、C離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為r、1.5r 。設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下

8、列說法正確的是( )rBAC1.5rAB對A的摩擦力一定為3mgBB對A的摩擦力一定為3m2rC轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足：D轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足：5、如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，沿半徑方向放置兩個(gè)用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的小物體A、B，它們到轉(zhuǎn)軸的距離分別為rA20 cm，rB30 cm，A、B與盤面間最大靜摩擦力均為重力的0.4倍，試求：（1）當(dāng)細(xì)線上開始出現(xiàn)張力時(shí)，圓盤的角速度0.（2）當(dāng)A開始滑動(dòng)時(shí)，圓盤的角速度.（3）當(dāng)A即將滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，A、B運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何？（g取10 m/s2）6、如圖，一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點(diǎn)，T端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球?，F(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)（保持繩繃直）由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷，小