圆周运动学案

广灵一中高一年级物理科单元学案（03）编者：付志刚制作：宋立莉罗建全赵志军日期：-3-31第五章三单元圆周运动【学习目标】认识圆周运动，知道匀速圆周运动及其运动特征。了解并记住描述圆周运动快慢物理量：线速度、角速度、周期、转速（频率）及它们间关系。了解向心加速度和向心力概念、公式及物理意义，能够利用牛顿运动定律分析求解实际生活中圆周运动问题。能够用圆周运动向心力提供与向心力需求了解离心和近心现象。【知识梳理】 1.(1).描述圆周运动线速度，就是平时说，简称。其大小等于，方向沿，即=.(2).角速度大小等于，单位是。平时不强调角速度方向，但它是一个量，即=。(3).线速度与角速度大小关系为=。2.描述圆周运动时，角速度、周期、转速、频率具备等效性。其关系为===。3.向心加速度方向总是，时刻在改变着。所以匀速圆周运动是一个变加速运动；向心加速度有多个计算方法，即a======。4.向心力是物体产生向心加速度原因，是一个力，它是物体所受实际作用力在半径方向上协力，也能够是某个力在半径方向上；在匀速圆周运动中，向心加速度大小不变，因而向心力大小也.假如提供向心力太大，物体就会做运动；假如提供向心力不足，物体就会做运动。【拓展诠释】经过圆周运动学习，要感悟通常曲线运动处理方法。即运动方向分力产生运动方向上加速度（切向加速度），改变速度大小；与运动方向垂直分力产生向心加速度（法向加速度），改变速度方向。圆周运动中连接体问题：如为共轴装置，必有角速度相同；如为传动装置，必有大小相等边缘线速度。竖直平面内圆周运动：因为有重力作用，物体圆周运动通常是变速圆周运动。在最低点速度最大，向心力也最大；在最高点速度最小，向心力也最小。物体能否跨过最高点，通常分为两种模型：绳或轨道内侧跨过最高点条件为v；杆或管道过最高点条件为v0.【典例分析】学海导航：24页，例2；29页，9题；34页，例2。【强化练习】A组选择1．关于匀速圆周运动。以下说法中正确是()A．线速度方向保持不变B．线速度大小保持不变C．角速度大小不停改变D.线速度和角速度都保持不变2．—个物体以角速度ω做匀速圆周运动时．以下说法中正确是()A．轨道半径越大线速度越大B．轨道半径越大线速度越小C．轨道半径越大周期越大D．轨道半径越大周期越小3．以下关于做匀速圆周运动物体所受向心力说法中。正确是()A．物体除其余力外还要受到—个向心力作用B．物体所受合外力提供向心力C．向心力是一个恒力D．向心力大小—直在改变4.以下关于向心加速度说法中，正确是（）A．向心加速度方向一直与速度方向垂直B．向心加速度方向保持不变C．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定D．在匀速圆周运动中，向心加速度大小不停改变5.如图5-5-2所表示。一个圆环以竖直直径AB为轴匀速转动，则环上M、N两点角速度之比ωM∶ωN＝__________。周期之比TM∶TN＝________，线速度之比vM∶vN＝____.计算题6．如图5-6-4所表示，长度为L＝0．5m轻杆，一端固定质量为M＝1．0kg小球A(小球半径不计)，另一端固定在一转动轴O上。小球绕轴在水平面上匀速转动过程中，每隔0．1s杆转过角度为300．试求：(1)小球运动向心加速度；(2)小球运动向心力．7．如图5-5-5所表示，一绳系一球在光滑桌面上做匀速圆周运动．绳长L＝0．1m，当角速度为ω＝20πrad／s时，绳断开，试分析绳断开后：(1)小球在桌面上运动速度；(2)若桌子高1.00m，小球离开桌子后运动时间．B组选择8．在匀速圆周运动中，以下物理量不变是（）A．向心加速度B．线速度C．向心力D．角速度9．汽车以—定速率经过拱桥时，以下说法中正确是()A．在最高点汽车对桥压力大于汽车重力B．在最高点汽车对桥压力等于汽车重力C．在最高点汽车对桥压力小于汽车重力D．汽车以恒定速率过桥时，汽车所受协力为010.飞机在沿水平方向匀速飞行时，飞机受到重力与垂直于机翼向上升力为平衡力，当飞机沿水平面做匀速圆周运动时，，机翼与水平面成α角倾斜，这时关于飞机受力说法正确是（）A，飞机受到重力、升力B．飞机受到重力、升力和向心力C．飞机受到重力和升力仍为平衡力D．飞机受到合外力为零11．长度为R细绳系—质量为M小球在光滑水平面上做匀速圆周运动。若细绳最大拉力为T，则确保细绳不停，小球运动最大速率是()A．B．C．D．12．如图5-8-4所表示，长度为L轻杆在其中点和—端固定两个相同小球绕其另——端做匀速圆周运动时，两小球运动角速度，两小球线速度关系有vA∶vB＝_______。计算题13．如图5－7－2所表示，长度为L=1.0m绳，系一小球在竖直面内做圆周运动，小球质量为M=5kg，小球半径不计，小球在经过最低点速度大小为v=20m/s,试求