A圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征

1、A圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征一、概念和規(guī)律的理解（一）圓周運(yùn)動(dòng)1、定義：質(zhì)點(diǎn)沿著圓周所做的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。2、條件：質(zhì)點(diǎn)受到向心力的作用，這個(gè)向心力不斷改變質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向并始終指 向圓心。向心力是一個(gè)效果力。3、勻速圓周運(yùn)動(dòng)：如果做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的線速度大小保持不變，這種圓周運(yùn) 動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（二）描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量1、線速度（1）定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過的孤長s和所用時(shí)間I的比值叫做線速度。（2）計(jì)算式：v =-，單位為m/s。t（3）方向：某點(diǎn)線速度的方向即為該點(diǎn)的切線方向。（與半經(jīng)垂直）（4）物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。注:對(duì)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在任意相等時(shí)間內(nèi)通過的孤長都相等，線

2、速度大小不變， 但方向時(shí)刻改變。2、角速度（1）定義：勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，連接運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑轉(zhuǎn)過的角度中跟所用時(shí)間t的比值，就是質(zhì)點(diǎn)的角速度。（2）計(jì)算式：二，單位：rad/st（3）物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢注：對(duì)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度大小不變。3、周期、頻率、轉(zhuǎn)速（1）周期：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，轉(zhuǎn)過一周所用的時(shí)間叫做周期。用T表示， 單位為s。（2）頻率：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在1s內(nèi)轉(zhuǎn)的圈數(shù)叫做頻率。用f表示，其單 位為轉(zhuǎn)/秒（或赫茲），符號(hào)為r/s （或Hz）。（3）轉(zhuǎn)速：工程技術(shù)中常用轉(zhuǎn)速來描述轉(zhuǎn)動(dòng)物體上質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。轉(zhuǎn)速是指物體單位時(shí)間內(nèi)所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，常用符號(hào)n表

3、示，轉(zhuǎn)速的單位為轉(zhuǎn)/秒， 符號(hào)是泌，或轉(zhuǎn)/分（min）。4、勻速圓周運(yùn)動(dòng)中各物理量之間的關(guān)系角速度與線速度的關(guān)系：v =3r周期與線速度、角速度的關(guān)系：T =史=以 v轉(zhuǎn)速與線速度、角速度：n = 1 =旦=二T 2兀 2兀r二、典型例題【例1】如圖所示，小物體A與圓盤保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則A的受力情況是：（）A、受重力、支持力B、受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C、受重力、支持力、向心力、摩擦力D、以上均不正確 【例2】機(jī)器上的轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每分鐘轉(zhuǎn)45圈，離轉(zhuǎn)軸0.1m處有一個(gè)小螺母， 求小螺母做圓周運(yùn)動(dòng)的周期、角速度、線速度?！纠?】如圖所示，皮帶傳動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)后，皮

4、帶不打滑，則皮帶輪上A、B、C三點(diǎn)的情況是（）A、小*定c；C、小=七，切3 =切。B、D、%，氣=vcB = VC補(bǔ)充知識(shí)：同軸傳動(dòng)、皮帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)兩個(gè)或者兩個(gè)以上的輪子繞著相同的軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，不同輪子上的點(diǎn)具有相同的角速度， 通過皮帶傳動(dòng)的兩個(gè)輪子上，與皮帶接觸的點(diǎn)具有相同的線速度，齒輪傳動(dòng)和皮帶傳動(dòng) 具有相同的規(guī)律?！纠?】如圖是自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，其中I是半徑為。的大齒輪，II是半徑為尸2的小齒輪，兀nr rB、2 3r12兀 nr rD、 23r111是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為必，則自行車前進(jìn)的速度為A 兀 nrrr22兀 nrrC、 1-3r2【例5】如圖所示，直徑

5、為d的紙質(zhì)圓筒，以角速度切繞軸0高速運(yùn)動(dòng)，有一 顆子彈沿直徑穿過圓筒，若子彈穿過圓筒時(shí)間小于半個(gè)周期，在筒上先、后留下 。、b兩個(gè)彈孔，已知如、bo間夾角為（p孤度，則子彈速度為多少？三、課堂練習(xí):一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法中錯(cuò)誤的是（）（多選）任意相等的時(shí)間內(nèi)，通過的位移相同任意相等的時(shí)間內(nèi)，通過相等的孤長任意相等的時(shí)間內(nèi)，速度的變化量相同任意相等的時(shí)間內(nèi)，轉(zhuǎn)過相等的角度一個(gè)物體以角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是：（）軌道半徑越大，線速度越大軌道半徑越大，線速度越小軌道半徑越大，周期越大軌道半經(jīng)越大，周期越小關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的下列說法中正確的是（）（多選）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任

6、何相等的時(shí)間內(nèi)通過的位移都相等做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在任何相等的時(shí)間內(nèi)通過的路程都相等做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度一定指向圓心做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不一定指向圓心關(guān)于物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法正確是（）速度大小和方向都改變速度的大小和方向都不變速度的大小改變，方向不變速度的大小不變，方向改變下列說法中正確的是：（）勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻速運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng)物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其合力垂直于速度方向，不改變線速度大小根據(jù)你的觀察，下列物體正常繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，角速度最大的是（）A-摩天輪上的游客B.鐘表分針上的某一點(diǎn)C.鐘表時(shí)針上的某一點(diǎn)D.電風(fēng)扇轉(zhuǎn)葉上的某一點(diǎn)目前，電

7、腦中的光驅(qū)幾乎都以“恒定角速度”方式驅(qū)動(dòng)光盤，即激光頭讀取數(shù)據(jù)時(shí)，光盤以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖是光盤 示意圖，光盤上凸凹不平的小坑對(duì)應(yīng)存貯的數(shù)據(jù)，若欲使電腦 以較大速率讀取數(shù)據(jù)，則激光頭應(yīng)該處于（）內(nèi)圈B.外圈 C.中間位置 D.任意位置如圖所是一個(gè)玩具陀螺，a、 b和c是陀螺外表面上的三個(gè)點(diǎn).當(dāng)陀螺繞垂直)于地面的軸線以角速度穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列表述正確的是（a、b和c三點(diǎn)的線速度大小相等a、b和c三點(diǎn)的角速度相等a、b的角速度比c的大c的線速度比a、b的大對(duì)如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置，下列說法中正確的是（ ）（多選）A輪帶動(dòng)B輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)B輪帶動(dòng)A輪沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)C輪帶動(dòng)D輪沿順時(shí)針方向旋

8、轉(zhuǎn)D輪帶動(dòng)C輪沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)如下圖示為某一皮帶傳動(dòng)裝置。主動(dòng)輪的半徑為。,從動(dòng)輪的半徑為弓。已知 主動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中皮帶不打滑。下列說法正確的是。（）（多選）從動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)從動(dòng)輪做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為Inr2從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為r2 nri如下圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，輪A和8同軸，A、B、。分別是三個(gè)輪邊緣的 質(zhì)點(diǎn)，且Ra=RC=2Rb，則三質(zhì)點(diǎn)的線速度之比為（），角速度之比為（）A. 2： 2：B. 2： 1：C. 1： 2： 4D. 4： 1： 4小齒輪大齒輪時(shí)（）A,后輪邊緣點(diǎn)與小齒輪邊緣點(diǎn)的線速度相等如圖所示，自行車的大齒輪與小齒輪通過鏈條相連， 而后輪與小齒輪

9、繞共同的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在自行車正常行駛后輪邊緣點(diǎn)與小齒輪邊緣點(diǎn)的角速度相等大齒輪邊緣點(diǎn)與后輪邊緣點(diǎn)的線速度相等大齒輪邊緣點(diǎn)與小齒輪邊緣點(diǎn)的角速度相等 TOC o 1-5 h z 一個(gè)環(huán)繞中心線AB以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，P、Q為環(huán)上兩點(diǎn)，位置如圖所示， 下列說法正確的是（）.（多選）彳P、Q兩點(diǎn)的角速度相等b. p、q兩點(diǎn)的線速度相等 _P、Q兩點(diǎn)的角速度之比為.,& : 1P、Q兩點(diǎn)的線速度之比為3 : 1V : J在地球上，赤道附近的物體A和北京附近的物體B，隨地球的自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可以判斷（）物體A與物體B的向心力都指向地心物體A的線速度的大小大于物體B的線速度的大小物體A的角速度的大小大于

10、物體B的角速度的大小物體A的周期大于物體B的周期一重球用細(xì)繩用細(xì)繩懸掛在勻速前進(jìn)中的車廂天花板上，當(dāng)車廂突然制動(dòng)時(shí)，則：（）A.繩的拉力突然變小B.繩的拉力突然變大C.繩的拉力沒有變化D.無法判斷拉力有何變化正常走動(dòng)的鐘表，其時(shí)針和分針都在做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列關(guān)系中正確的有（）A.時(shí)針和分針角速度相同B.分針角速度是時(shí)針角速度的12倍C.時(shí)針和分針的周期相同D.分針的周期是時(shí)針周期的12倍一水平放置的圓盤繞豎直固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為 2mm的均勻狹縫.將激光器與傳感器上下對(duì)準(zhǔn)，使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別 置于圓盤的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動(dòng)，激光器連續(xù)向下 發(fā)射激光束.在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過激光器與傳感器之間時(shí)，傳感器接 收到一個(gè)激光信號(hào)，并將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)處理