高中物理学业水平考试名师专题指导课件：专题 圆周运动(34张ppt)

1、专题八圆周运动专题八圆周运动考纲内容考纲解读1.匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度 ()2.匀速圆周运动的向心力()3.离心现象()1.知道匀速圆周运动，理解线速度、角速度和周期的关系2.会分析圆周运动的向心力3.能结合课本所分析的实际问题，知道离心运动的应用和防止考点1 描述匀速圆周运动的物理量1匀速圆周运动：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的_相等，这种运动就叫做匀速圆周运动2描述匀速圆周运动的物理量(1)线速度v，物体在一段时间内通过的弧长s与这段时间t的比值，叫做物体的线速度，即_线速度是_，其方向就在圆周该点的_线速度方向是时刻在_，所以匀速圆周运动是_运动弧长vs/t矢

2、量切线方向变化的变速/t(2)角速度，连接运动物体和圆心的半径在一段时间内转过的角度与这段时间t的比值叫做匀速圆周运动的角速度即_对某一确定的匀速圆周运动来说，角速度是的_，角速度的单位是_(3)周期T和频率f：它们之间的关系是_3匀速圆周运动的特点：质点作匀速圆周运动的条件是所受的_4 描 述 匀 速 圆 周 运 动 的 各 物 理 量 间 的 关 系 ：_.恒定不变rad/sT1/f合外力提供向心力v 2frr2rT 小试身手小试身手(2012年1月广东学业水平考试)如图所示，小球在水平面内做匀速圆周运动小球在运动过程中()A速度不变 B角速度不变C受到的合外力不变 D向心加速度不变B考点

3、2 向心力和向心加速度1向心力：做匀速圆周运动的物体所受到的合外力总是沿半径指向_，叫做向心力2向心力大小：_.3向心力方向：总是指向_4向心加速度：它的大小与线速度、角速度的关系是_方向总是指向_圆心Fnmanm m2rm r42mf2r 圆心a 2r圆心v2r 42T2 v2r 小试身手小试身手(2013年广州学业水平模拟年广州学业水平模拟)如图 ，一个圆盘在水平面内绕通过中心的竖直轴匀速转动，盘上一小物体相对圆盘静止，随圆盘一起运动关于这个物体受到的向心力，下列说法中正确的是()A向心力方向指向圆盘中心B向心力方向与物体的速度方向 相同C向心力方向与转轴平行 D向心力方向保持不变A考点3

4、 离心现象1离心运动：做匀速圆周运动的物体，当外界提供的向心力_时将做离心运动2物体做离心运动的条件：_.突然消失或数值变小当外界提供的向心力突然消失或变得小于所需的向心力小试身手小试身手(2012年年1月广东学业水平考试月广东学业水平考试)下列现象中，与离心现象无关的是()A用洗衣机脱去湿衣服中的水 B旋转雨伞上的水滴C汽车紧急刹车时，乘客身体向前倾斜 D运动员将链球旋转起来后掷出C热点1 描述匀速圆周运动的物理量【例1】 (2011年广东学业水平测试)广州的广州塔和上海的东方明珠塔都随地球的自转一起转动，下列说法正确的是()A两座塔的加速度相同B两座塔的线速度相同C两座塔的运动周期相同D两

5、座塔的角速度不同解析：两座塔均绕地轴转动，它们的角速度、周期相同；而它们的轨道半径不同，由vr和ar2可知，它们的线速度、加速度不同故C正确答案：C变式训练变式训练1.(2013年深圳学业水平模拟)如图所示，由于地球的自转，地球表面上P、Q两点均绕地球自转轴做匀速圆周运动，对于P、Q 两点的运动，下列说法正确的是()AP、Q 两点的线速度大小相等BP、Q两点的角速度大小相等 CP点的角速度比Q 点的角速度大DP点的线速度比Q 点的线速度大B热点2 匀速圆周运动的向心加速度【例2】 (2011年6月广东学业水平考试)飞机做可视为匀速圆周运动的飞行表演若飞行半径为2 000 m，速度为200 m/

6、s，则飞机的向心加速度大小为()A0.1 m/s2 B10 m/s2C20 m/s2 D40 m/s2解析：由向心加速度公式a 可以求出a20 m/s2.答案：C变式训练变式训练2(2012年1月广东学业水平考试)(多选题)一架做飞行表演的飞机，在水平面内做匀速圆周运动若已知飞机飞行轨迹的半径为3 000 m，飞行的线速度为150 m/s，可以求出的有( )A飞机的角速度 B飞机的向心力C飞机运动的周期 D飞机的向心加速度ACD热点3 匀速圆周运动的向心力【例3】(2012年1月广东学业水平考试)如图所示，汽车过拱形桥时的运动可以看做匀速圆周运动，质量为1吨的汽车以20 m/s的速度过桥，桥面

7、的圆弧半径为500 m，g取9.8 m/s2，则汽车过桥面顶点时对桥面的压力是()A800 N B9 000 N C10 000 N D10 800 N解析：汽车过桥面顶点时，重力与支持力的合力提供向心力：mgNm ，可以求出N9 000 N，汽车对桥面顶点的压力与所受的支持力是一对作用力与反作用力，大小相等，则汽车过桥面顶点时对桥面的压力是9 000 N.答案：Bv2r 变式训练变式训练3(2011年黑龙江学业水平考试)如图所示，圆盘在水平面内匀速转动，角速度为4 rad/s，盘面上距离圆盘中心0.1 m的位置有一个质量为0.1 kg的小物体随圆盘一起转动则小物体做匀速圆周运动的向心力大小为

8、()A0.4 N B0.04 NC1.6 N D0.16 ND热点4 离心运动【例4】(2012年年6月广东学业水平测试月广东学业水平测试)如图所示，旋转雨伞时，水珠会从伞的边缘沿切线方向飞出，这属于()A扩散现象 B超重现象C离心现象 D蒸发现象解析：旋转雨伞时，水珠会做离心运动而从伞的边缘沿切线方向飞出答案：BD变式训练变式训练4汽车行驶中和离心运动有关的是 () A汽车开进泥坑里轮胎打滑 B汽车通过圆形拱桥 C汽车直线行驶时与其他车辆发生碰撞 D汽车在转弯时由于速度太快导致翻车D一、单项选择题1关于匀速圆周运动的性质，以下说法中正确的是()A匀速运动 B匀变速运动 C变速运动 D以上说法

9、都不对解析：匀速圆周运动的线速度大小不变，但是方向随时在变，所以它是变速运动由于匀速圆周运动的加速度方向不断变化，所以它不是匀变速运动答案：C2做匀速圆周运动的质点是处于()A平衡状态 B不平衡状态C速度不变的状态 D加速度不变的状态解析：平衡状态指的是静止和匀速直线运动状态匀速圆周运动是变速运动，且加速度的方向不断变化，故A、C、D错误答案：B3关于做匀速圆周运动物体的线速度的大小和方向，下列说法中正确的是()A大小不变，方向也不变B大小不断改变，方向不变C大小不变，方向不断改变D大小不断改变，方向也不断改变解析：匀速圆周运动的线速度大小不变，但是方向随时在变化C正确答案：C二、单项选择题1

10、1下列关于向心加速度的说法中，正确的是()A向心加速度的方向始终与速度的方向垂直B向心加速度的方向可能与速度方向不垂直C向心加速度的方向保持不变D向心加速度的方向与速度的方向平行解析：向心加速度的方向始终与速度的方向垂直，指向圆心A正确答案：A12静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是()A它们的运动周期都是相同的B它们的线速度都是相同的C它们的线速度大小都是相同的D它们的角速度是不同的解析：地球绕自转轴转动时，所有地球上各点的周期及角速度都是相同的，地球表面物体做圆周运动的平面是物体所在纬度线平面，其圆心分布在整条自转轴上不同纬度处物体做圆周运动的半径是不同的，只有同一纬度处

11、的物体转动半径相等，线速度的大小才相等，但即使物体的线速度大小相同，方向也各不相同答案：A13一个电钟的秒针角速度为()A rad/s B2 rad/s C. rad/s D. rad/s解析：秒针转一周用的时间是60 s， rad/s. D正确答案： D三、多项选择题16关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A匀速圆周运动是匀速率圆周运动B匀速圆周运动是向心力恒定的运动C匀速圆周运动是加速度的方向始终指向圆心的运动D匀速圆周运动是变加速运动解析：力是矢量，匀速圆周运动的向心力大小不变，但方向随时变化，不是恒定的只有B不正确答案：ACD17关于向心力，下列说法中正确的是()A物体由于做圆周运动而产生了向心力B向心力只改变圆周运动物体的速度方向C做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的D做匀速圆周运动的物体其向心力为物体所受的合外力解析：匀速圆周运动的物体其向心力的大小不变，方向变化它只改变线速度的方向，而不改变线速度的大小答案：BD18如图所示，用长