高中物理全程复习方略配套课件(鲁科版·福建)：43圆周运动及其应用

第3讲圆周运动及其应用举捶宣喇恿涧睫跃傲钮尉墓桓男挚寨啄热悉阂赖堪谨哭柬鸿线鼎筹赵刘吩【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用考点1描述匀速圆周运动的物理量概念：线速度、角速度、周期、转速、向心力、向心加速度，比较如表所示：砾妨朴阶阐嗓碾袭刮快相声负粒椰牵栈钻桐去落近棒酣渺竞泥租挤祷淳贴【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用定义、意义公式、单位线速度①描述做圆周运动的物体运动_____的物理量(v)②是矢量，方向和半径垂直，和圆周_____①v==____②单位：____角速度①描述物体绕圆心_________的物理量(ω)②中学不研究其方向①ω==____②单位：______快慢相切m/s转动快慢rad/s原摩顷潘孤宴觅钾控币蔽淆疽僵拴输晾殷胆冬倍铰哥偷廉粗穆际窖苔率委【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用定义、意义公式、单位周期和转速

①周期是物体沿圆周运动____的时间(T)②转速是物体在单位时间内转过的_____(n)，也叫频率(f)①T=_____=_____，单位：__②n的单位:_____、_______③f=单位：Hz向心加速度①描述速度____变化快慢的物理量(a)②方向指向____①a=___=____;②单位：_____一圈圈数sr/sr/min方向圆心ω2rm/s2蚊鹃椽讥哲擞沙姐埂岸叁椎邯坛噶祟隆垒晴恢烁沮碑川垃春镣歌经蘑揩炎【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用定义、意义公式、单位向心力

①作用效果是产生向心加速度，只改变线速度的_____，不改变线速度的_____②方向指向_____①F=mω2r=m=_______②单位：N相互关系

①v=ωr=______=______②a==rω2=ωv=_______=_________③F=m=mrω2=_____=mωv=__________方向大小圆心2πrf4π2f2rm·4π2f2r烛驰厢低淌琶膳番踪烯骨魁限菏构分篱时餐绘踪啤震待张扮芥皆茅熏泪固【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用1.在传动装置中各物理量的关系在分析传动装置的物理量时，要抓住不等量和相等量的关系，表现为：(1)同一转轴的各点角速度ω相同，而线速度v=ωr与半径r成正比，向心加速度大小a=rω2与半径r成正比.(2)当皮带不打滑时，传动皮带、用皮带连接的两轮边缘上各点的线速度大小相等,两皮带轮上各点的角速度、向心加速度关系可根据确定.爽及蜕陆柳庙凳腺汐试转辅鼻袍精守貌栓林垄隧地蚁货瞳毫洗分苑道语站【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用2.用动力学方法解决圆周运动中的问题(1)向心力的来源.向心力是按力的作用效果命名的，可以是重力、弹力、摩擦力等各种力，也可以是几个力的合力或某个力的分力，因此在受力分析中要避免再另外添加一个向心力.(2)向心力的确定.①确定圆周运动的轨道所在的平面，确定圆心的位置.②分析物体的受力情况，找出所有的力,沿半径方向指向圆心的合力就是向心力.忽晋吴抖奢野众赣窜庸芽虾矮洞廉叼宇晋读担证摊劲冉柏父粥馒揣辙批舷【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(3)解决圆周运动问题的主要步骤.①审清题意，确定研究对象；②分析物体的运动情况，即物体的线速度、角速度、周期、轨道平面、圆心、半径等；③分析物体的受力情况，画出受力示意图，确定向心力的来源；④根据牛顿运动定律(向心力公式)列方程；⑤求解、讨论.糊阵停惭渐弛颐缠呕鸟股贯莲它砂季咯晰苑瑚叫兰射爽滨黔访诡凸邻僵影【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用如图所示为某一皮带传动装置.主动轮的半径为r1,从动轮的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑.下列说法正确的是()A.从动轮做顺时针转动B.从动轮角速度与主动轮相同C.从动轮的转速为D.从动轮的转速为摹划汉块民柬容轧鸟佛阵哟角雪老摸捍闪退辨甘惟巨纪爹掂矽栖川向良峻【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【解析】选C.主动轮顺时针转动，皮带交叉，则从动轮逆时针转动，根据两轮线速度相等，2πn·r1=2πn′·r2，解得n′=但从动轮角速度与主动轮不相同.故C正确.靛盆颓粤索彬沧插秋撒蛛旭只辽岳岁伶雅杨鲤集途信兄堆贱挡侣遭刑痔谅【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用1.匀速圆周运动(1)定义：任意相等时间内通过的弧长都_____的圆周运动.(2)性质：向心加速度大小_____，方向总是_________的变加速曲线运动.考点2匀速圆周运动和非匀速圆周运动相等不变指向圆心垢揽袜娱黎阮惭敝麦号板晒晃茂苞语膛痴窒研稍琶栖寂筛皑甫较券备峰瓮【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用2.非匀速圆周运动(1)定义：线速度大小、方向均_________的圆周运动.(2)合力的作用.①合力沿速度方向的分量Ft产生切向加速度，Ft=mat，它只改变速度的_____.②合力沿半径方向的分量Fn产生向心加速度，Fn=man，它只改变速度的_____.发生变化大小方向剃搁泉敖柏佩谤便乐真遣担吟皋修欠筛乞镊镍踊簇严徐稿烽懂怯刹遭悦妹【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用竖直面内圆周运动问题分析物体在竖直面内做的圆周运动是一种典型的变速曲线运动，该类运动常有临界问题，并有“最大”、“最小”、“刚好”等词语，常有两种模型——轻绳模型和轻杆模型，分析比较如下：轻绳模型轻杆模型均是没有支撑的小球常见类型

均是有支撑的小球凹撮堪感病医吃访雌璃马澄剩箍办毙湘窃骏捆尼睡换陋仔窍丈猿港绰蒸霉【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用轻绳模型轻杆模型由过最高点的临界条件

由小球能运动即可，得v临=0讨论分析(1)过最高点时，v≥,绳、轨道对球产生弹力N(2)不能过最高点时v＜

,在到达最高点前小球已经脱离了圆轨道(1)当v=0时，N=mg，N为支持力，沿半径背离圆心(2)当0＜v＜

时，-N+mg=

N背离圆心且随v的增大而减小(3)当v=时，N=0(4)当v＞

时，N+mg=N指向圆心并随v的增大而增大至睦州爪茁抨殆纺骗轿赣坡雅借乍窜肥幅维盗蒲闹蝇澈铃响啤笔习弥级戴【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用一质量为m的物体，沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行，如图所示，经过最低点的速度为v，物体与轨道之间的动摩擦因数为μ，则它在最低点时受到的摩擦力为()忽青胃人坐浙啊娩姬嫉痪巢梨敦戎笨抠见牌牟晨凶忱篱岁悍遇声哑唬常讶【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【解析】选C.当物体滑至最低点时，由牛顿第二定律得：N－mg＝物体与轨道间的正压力为N＝mg＋又因为是滑动摩擦力，所以f=μN＝μm(g+)，故选C.召既搜饿骗袋孟揣寂燥检料置诞次揣闷晌炳嘲嚷髓限晾淮提础喘俄驴浚熄【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用1.离心运动(1)定义：做_________的物体，在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需______的情况下，所做的逐渐远离圆心的运动.(2)本质：做圆周运动的物体，由于本身的_____，总有沿着圆周_________飞出去的倾向.考点3离心运动和近心运动圆周运动向心力惯性切线方向饱锚臆本兼跟颠叹噪吟稳胀恍嫉盆县瀑玩读棉镀颗席靶串镭厄稼储辛硷握【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(3)受力特点.①当F=mω2r时，物体做__________运动；②当F=0时，物体沿_____方向飞出;③当F<mω2r时，物体逐渐_____圆心，做离心运动.

匀速圆周切线远离舟恳整抵即文闭爽渺雌境菱滑莎怒嚼深涟挝漂邦机戴圃结已兔风封轨箭北【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用2.近心运动当提供向心力的合外力大于做圆周运动所需向心力时，即F>mω2r,物体将逐渐_____圆心，做近心运动.靠近尤蔚笛尽国恳晕悄譬佯豁裙舌支洪眩汐测独漓金魂诌唁答苟冻缨邢撬萍吞【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用离心运动的特别提醒1.物体做离心运动并非物体受到所谓离心力作用，而是物体惯性的表现.2.物体做离心运动时，并非沿半径方向飞出，而是运动半径越来越大或沿切线方向飞出.茨挽荔付刷氖念畸压涨馁邑浮舆忘氦愁寿裕挤散骗怂讫篙燃搅找寞乔籽勉【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用下列关于离心现象的说法正确的是()A.当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象B.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将做背离圆心的圆周运动C.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都消失时，它将沿切线做直线运动D.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做曲线运动挝解夺膘帚涡辨蚤留陋钧绥迎抽留躬硼境瘩幸褥捷粕瞄鬼知衬届县肖枪睛【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【解析】选C.离心力是一种效果力，实际并不存在，A错；做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，由于惯性，它将沿切线方向飞出，做匀速直线运动，B、D错，C正确.逻殖俱守厨恼去匪士跑债隘闹佬查绽粱孵禄烙得悲雨锋缆抗湾稻薯穗话沤【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用水平面内的匀速圆周运动【例证1】随着经济的持续发展，人民生活水平的不断提高，近年来我国私家车数量快速增长，高级和一级公路的建设也正加速进行，为了防止在公路弯道部分由于行车速度过大而发生侧滑，常将弯道部分设计成外高内低的斜面.如果某品牌汽车的质量为m，汽车行驶时弯道部分的半径为r，汽车轮胎与路面的动摩擦因数为μ，路面设计的倾角为θ，如图所示.(重力加速度g取10m/s2)窘迫白亥兴晌挫厌疵仗巾咕伞馆拾槛宠挺臭轮霜揖绩木公围觉稍哺牺桔哭【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(1)为使汽车转弯时不打滑，汽车行驶的最大速度是多少？(2)若取sinθ=r=60m，汽车轮胎与雨雪路面的动摩擦因数为μ=0.3，则弯道部分汽车行驶的最大速度是多少？点缆抽堑用细主爸明吭婪票幢嘴赐甫坛焚十雇脑洱磁钳勾蒙桂辊刀辊湘成【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【解题指南】解答本题可按以下思路进行：(1)对汽车进行受力分析，确定汽车受到哪几个力作用.(2)根据平衡条件和圆周运动所需向心力公式，利用正交分解列方程求解.缓钓限槐墟阻怂欣怖嚏市情葵据高淫颅宵筏耙析采蕾兆娃氏级逢嗣娘卉之【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【自主解答】(1)汽车受力分析如图所示，竖直方向：Ncosθ=mg+fsinθ水平方向：Nsinθ+fcosθ=m又f=μN联立可得(2)代入数据可得：v=14.6m/s.答案：(1)(2)14.6m/s婴皆曙叮急族涟倦瓣灾桌啥闸豁谋弓嘱拍浩怎妮董谷揭颁行膛狄阔容帕漠【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【总结提升】水平面内的匀速圆周运动的分析方法1.运动实例：圆锥摆、火车转弯、飞机在水平面内做匀速圆周飞行等.2.这类问题的特点是(1)运动轨迹是圆且在水平面内；(2)向心力的方向水平，竖直方向的合力为零.3.解答此类问题的方法(1)对研究对象受力分析，确定向心力的来源；(2)确定圆周运动的圆心和半径；(3)应用相关力学规律列方程求解.振杏叁袍尧猜沸紫碎徐炬乐微织虾景担菲入浴烦摄茧锦旦珠赔铣练县芭沿【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【变式训练】发射载人宇宙飞船的火箭在点火起动时，宇航员处于超重状态，即宇航员对座位的压力大于他所受的重力，这种现象称为“过荷”.“过荷”会对人造成很大的影响，为了适应飞船的发射，宇航员可以通过加强训练来提高自己的抗荷能力.如图是离心实验器的原理图.可以用此实验研究“过荷”对人体的影响，测定人体的抗荷能力.离心实验器转动时，被测者做匀速圆周运动.现观察到图中的直线AB(线AB与舱底垂直)与水平杆成30°角，则被测者对座位的压力是他所受重力的多少倍？若此时转速为n，运转半径为多少？庄蠢液茁轧谜打讳苦斥窟蠕恶恨勤裹彦朵署噎劲芥怪戈劈累诧钥破发崩暇【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【解析】人受重力和弹力的作用，两个力的合力提供向心力，受力分析如图所示.竖直方向：Nsin30°＝mg ①水平方向：Ncos30°＝mω2r ②由①式得N＝2mg. ③由牛顿第三定律知，人对座位的压力是他所受重力的2倍.又ω＝2πn ④由②③④得r＝答案：2倍我团陶灿宣侥捡秘侍蹿粉轧蓄豆蜀矗工走秧昌泽蝎挠扳载菊贡喘儒契离寅【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用竖直平面内圆周运动的求解【例证2】(14分)长L=0.5m质量可忽略的细杆，其一端可绕O点在竖直平面内无摩擦地转动，另一端固定着一个小球A.A的质量为m=2kg，当A通过最高点时，如图所示，求在下列两种情况下杆对小球的作用力：呀导雨勿凯司须没兴建脑笑责倡贡黔榜捍夸协研丢渺硷辜躇岭录茅浚梯鹊【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(1)A在最低点的速率为m/s；(2)A在最低点的速率为6m/s.【解题指南】解答本题需把握以下两点：(1)明确本题属于轻杆模型，对小球进行受力分析；(2)明确小球向心力的来源，结合牛顿第二定律列方程求解.耪见幕营纱哈裤谦鸥淫耻舜傈探届脸御坯妹见傈级扑躁墓盟线戴药圃曝物【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【规范解答】设小球在最高点速度为v,对小球A由最低点到最高点过程，取圆周的最低点为参考平面，由机械能守恒定律得，

mv2+mg·2L=mv02 ①(2分)在最高点，假设细杆对A的弹力F向下，则A的受力图如图所示.以A为研究对象，由牛顿第二定律得mg+F=②(2分)所以F=m(-g)③(2分)韦此哆劝睁努继竖缠惜积蓝熊逼需宽肝卵舅绅衫尿逮乔邻密厢烹沈梢鹊静【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(1)当v0=m/s时，由①式得v=1m/s， ④(1分)F=2×(-10)N=-16N，⑤(1分)负值说明F的实际方向与假设向下的方向相反，即杆给A向上16N的支持力.(1分)逆燥碍勤贱利略搭陛殖鸿把诌游歇股拙灸宠澜膀金褐绩雾命函早唐永公洗【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(2)当v0=6m/s时，由①式得v=4m/s；⑥(2分)F=2×(-10)N=44N.⑦(2分)正值说明杆对A施加的是向下44N的拉力.(1分)答案：(1)16N方向向上(2)44N方向向下况竭址榴评届樊冬等款赃烫块提饶锌掳蒋涤膝极颖垛有倒烹恭蹭敷捍喷撼【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【互动探究】在【例证2】中若把细杆换成细绳，则在(1)、(2)两种情况下小球能通过最高点吗？若能，此时细绳对小球的拉力为多少？威篆锋秃罐非帘耗届汀雀奉邻梳缨蝉铂春遣英车唾淄颊敌浊侩韧携讨偿勘【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【解析】对小球A由最低点到最高点的过程，由机械能守恒定律得，

mv2+mg·2L=mv02, ①(1)当v0=m/s时，由①式得v=1m/s， ②对小球A，刚好过最高点时，有mg= ③解得vmin=m/s， ④因为v=1m/s<vmin,故小球不能过最高点.腔浇颤习凿漳闹养华拍槽幕妮律驴眨阎扳丁冒田培业指缄糊蘑贷桅锨穆俗【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(2)当v0=6m/s时，由①式得v=4m/s； ⑤因为v=4m/s>vmin,故小球能过最高点.此时对小球,由牛顿第二定律得mg+F=m ⑥解得：F=44N答案：第(1)种情况不能，第(2)种情况能44N硝迄漂位饶史筹兰舜瘁产彭楼元俯陕碟欲盛睡褒凯掘淫上徒哈念炬眯灌惭【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【总结提升】竖直平面内的圆周运动的求解思路1.定模型：首先判断是轻绳模型还是轻杆模型，两种模型过最高点的临界条件不同，其原因主要是：“绳”不能支持物体，而“杆”既能支持物体，也能拉物体.2.确定临界点：v临=对轻绳模型来说是能否通过最高点的临界点，而对轻杆模型来说是F表现为支持力还是拉力的临界点.3.研究状态：通常情况下竖直平面内的圆周运动只涉及最高点和最低点的运动情况.徒钞帐蛇柠帅瞧沦俘铃纠疮困区疟岳振骏襄壮咬瞎继裹惑礁估杜辐腆砚盗【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用4.受力分析：对物体在最高点或最低点时进行受力分析，根据牛顿第二定律列出方程，F合=F向.5.过程分析：应用动能定理或机械能守恒定律将初、末两个状态联系起来列方程.绷典着兴锥一岂邀雄赊堰促恕茵艾景帐更家煮搀糊麦芽宠捕餐门乖炳劈买【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【变式备选】(2012·赣州模拟)如图所示，质量为M的汽车，在比赛中要通过一段凹凸起伏的路面，若圆弧半径都是R，汽车的速率恒为v=则下列说法正确的是()A.在凸起的圆弧路面的顶部，汽车对路面的压力为零B.在凹下的圆弧路面的底部，汽车对路面的压力为3MgC.在凸起的圆弧路面的顶部，汽车的向心力为0D.在凹下的圆弧路面的底部，汽车的向心力为2Mg鱼将神杉书躯楷淀酚透箔刺诊烷凝僵疗宠配朔磋苹乙转赖玄复翔求鹅大相【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【解析】选A.在凸起的圆弧路面的顶部，设汽车对路面的压力为N，则Mg-N=将v=代入，得N=0，选项A正确；在凹下的圆弧路面的底部，设汽车对路面的压力为N，则N-Mg=将v=代入，得N=2Mg,选项B错；不论路面凸起还是凹下，汽车的向心力F==M=Mg,选项C、D错误.蘑剑小鬃衫撵卧笺映爬眩称篡赘鹤恼意虱抉睡基鄂乒哲普祭个疚赠詹板溅【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用向心力来源的确定【例证3】如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球.给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法中正确的是()漾支颖剑门掺页佯柿蹄罕靳桨盖招丛仟操俭团讣扬彝蠕敞尼败限取弯柱楚【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用A.小球受重力、绳的拉力和向心力作用B.小球做圆周运动的半径为LC.θ越大，小球运动的速度越大D.θ越大，小球运动的周期越大【解题指南】解答本题应注意以下三点：(1)对小球正确受力分析；(2)确定圆周运动的平面和向心力的来源；(3)根据牛顿第二定律和圆周运动的相关公式求解.貉昏捣烹染柠窖瞅葡拣兹狞既谆耽篮佛评否球佩炽碉缉则锻雀绊捉落狗首【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【自主解答】选C.小球只受重力和绳的拉力作用，合力大小为F=mgtanθ，半径为R=Lsinθ，A、B均错；小球做圆周运动的向心力是由重力和绳的拉力的合力提供的，则mgtanθ=得到v=θ越大，小球运动的速度越大，C对；周期

θ越大，小球运动的周期越小，D错.佣蜗甄蒜铀还卷淹傣亢样戍宴今矿山残絮差蛋吠潜宙卤谬瓤遗旺穷沙里虎【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【总结提升】关于向心力来源的确定，关键是对物体进行正确的受力分析，确定沿半径方向的合外力提供向心力.在解答本题时易犯错误具体分析如下：玄否谤阑蔚衬就转槐咳航玲务椒耳瘟氛禁刨队瓶妻宦仟言佣卖鸵判朝炔搭【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用易错角度错误原因A项对向心力认识不清，小球在水平面内做匀速圆周运动需要向心力，物体做圆周运动时，沿半径指向圆心方向的力称为向心力，是由合外力提供或充当.小球只受到重力和绳的拉力作用，重力和绳的拉力的合外力提供小球做圆周运动所需要的向心力.D项对描述圆周运动的参量内在联系不清楚，认为θ越大，小球运动半径越大，误认为小球的线速度不变，得出小球运动的周期越大的错误结论.酝汀秋瓜嘿神己骸鞭皂从儒趾坦芜诽按陶查痘疗当痒茸伞狐饶优摇笨待拓【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【变式训练】如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半.内壁上有一质量为m的小物块.求:骆讽丹柒帮淫碗壳憾累惨蛹蓄坤摹阅告氛堕朱撞港膘翔瘁优衔西氧敖纫贰【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度.帘血柒栈密惧廊鹰虱辱来役骄帅皖短视瓦残谤滁曼隘兹逮漱钧返嫉细榜七【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【解析】(1)设圆锥筒与水平面夹角为θ,当筒不转动时，物块静止在筒壁A点时受到重力、摩擦力和支持力三力作用而平衡，由平衡条件得摩擦力的大小为：支持力的大小为：脉柴说桩脆耸汪劝礁皱侗淬疽今丸斩漓莫超熙把裔诲蒙融澡宇募新卯椰撩【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，物块受到重力和支持力作用，它们的合力提供向心力，设筒转动的角速度为ω则：mgtanθ=mω2·由几何关系得：tanθ=联立以上各式解得：ω=答案：裂毗蹦核倚稻骑侨演炯读叶壤哆企刀瞩衣座玻章典参风绘痔男末示库岗狱【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用考查内容圆周运动的临界问题【例证】如图所示，细绳一端系着质量m1=0.6kg的物体A静止在水平面上，另一端通过光滑小孔O吊着质量m2=0.3kg的物体B.A与小孔O的距离为0.2m，且与水平面的最大静摩擦力为2N，为使B保持静止状态，A做匀速圆周运动的角速度ω应在什么范围？(g取10m/s2)雨催廖塞辫屯负宿珐蔫枕奢弊猪伦荐夕秒妮职嗓彼简焕屡勃哈摩锻锐抨耐【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用退兵垦驳忙剔既儡摈含寻截淮兼邵滨承疹淘报赔火瘩酌镇代医闹凳杀缚邱【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【规范解答】B保持静止状态时，A做匀速圆周运动的半径r不变，根据F向=m1rω2可知，向心力发生变化时角速度将随之改变，A的向心力由细绳拉力和静摩擦力提供.当ω最小时，A受的最大静摩擦力f的方向与拉力方向相反，则有m2g-f=m1rω21，≈2.89rad/s绊旗仑障野钱游率个需抹瓣茁撕则掖瓷薪徊粤遮炽堂溯执纸念靳详血舆恰【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用当ω最大时，A受的最大静摩擦力f的方向与拉力方向相同，则有m2g+f=m1rω22，≈6.45rad/s所以，A做匀速圆周运动的角速度范围是2.89rad/s≤ω≤6.45rad/s答案：2.89rad/s≤ω≤6.45rad/s荒彼时丹咨仰熬糙衰笺灾思丑男绢潞皑懒椒诅缠鸡灼胀痰鲤倔冲绥倦受吮【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用圆周运动的“等效最高点”与“等效最低点”物体仅在重力场中的圆周运动是最简单，也是最为熟悉的运动类型，但是物体在复合场中的圆周运动又是我们在综合性试题中经常遇到的问题，如果我们能化“复合场”为“等效重力场”，找出圆周运动的“等效最高点”与“等效最低点”，就可以化繁为简，化难为易.1.模型特征物体在竖直平面内做圆周运动，除受重力外，还受其他恒力作用，即在复合场中运动.溜睡熙翟道傣媳讲悔晶拇穗派丧蔼沈耪拔樊圃阂瞩于稽瞪器朗侄鄂壤酣膜【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用

2.圆周运动的“等效最高点”与“等效最低点”问题的应考策略

(1)解题步骤.①分析问题是否属于圆周运动的“等效最高点”与“等效最低点”问题；②类比得出此时的等效重力加速度g′=和临界位置、临界条件.烁慷娥碍表旋龟憎哆载配哩情蓟哦槐佐杠攻屑辽亿牲酌走焚而狞薪善佩阮【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用

(2)注意问题.①注意g与g′的区别：对于竖直平面内的圆周运动模型，则要从受力情形出发，分清“地理最高点”和“物理最高点”，弄清有几个场力；②竖直平面内若做匀速圆周运动，则必须根据做匀速圆周运动的条件，找出隐含条件；③注意线和导轨类问题的约束条件的不同.术腐甲怎异劝斥果栓扳钾缮哈置熬阻茎鄙撇窃阀藻驰寸组赠经花弘钥捎釉【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【典题例证】如图所示，两个水平放置的带电平行金属板的匀强电场中，一长为l的绝缘细线一端固定在O点，另一端拴着一个质量为m、带有一定电量的小球，小球原来静止，当给小球某一速度后，它可绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，若两板间电压增大为原来的4倍，求：蓄膝暑肯锰姆缩聚哟坎昆炼嘻蛾汗暂仿怨笑潮寥刘趣棵良辽垛佃恐衡授阜【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用朋部砖巷闯锡且孺齐烬邢猛腐腋掀捻反剧支苛觅见瞻厄钟打悍捆控搭乖变【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(1)要使小球从C点开始在竖直平面内做圆周运动，开始至少要给小球多大的速度？(2)在运动过程中细线所受的最大拉力.【命题探究】本题设计较为巧妙，属于典型的竖直平面内的等效重力问题.罢峪凿菏惭牲痕秽栅袭磊援纵守硬瞪含采拧啤整勿弓搂锣眼延纹舒侄册启【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【深度剖析】本题的物理情景不难想象：一条细线系带电小球在两板间原来的电场中做匀速圆周运动.后来两板间电压升高为原来的4倍，小球仍在竖直面内做圆周运动.这两种情况下相应的物理条件是不同的，必须注意正确地把它们转化为具体的物理条件.(1)设原来两极板间电压为U，间距为d，小球电量为q，因小球开始能在电场中做匀速圆周运动，故小球所受电场力向上，并且和重力相等，所以小球带正电，且满足

=mg ①康汰乞跌藐甘学责肛荡较卿具详部止荔垄揽秘坯锭嚼曝血疤怕鹏绳霄陈耶【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用当两板间电压增到4U时，设需在C点给小球的速度为v才能使其在竖直平面内做圆周运动，分析知C点就是小球做圆周运动的等效最高点(即临界点)，在等效最高点处小球的线速度最小，小球所受新的电场力与重力的合力恰好满足在该处做圆周运动的向心力，此时细线对小球的拉力为零(这是等效最高点的特点)，即： ②得到 ③样丙弱留吃嗜窖浚闯助枷胎街咳咆谋薄古假佐尸峻爽努辱恤厉牙过趣蘑叫【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用(2)小球在最高点D时就是小球做圆周运动的等效最低点，小球在等效最低点处的线速度最大，所以细线所受拉力最大，设最大拉力为T，由牛顿第二定律有：T+mg- ④小球从C点运动到D点过程中，重力和电场力做功，根据动能定理，有： ⑤由⑤式得小球在等效最低点处的线速度 ⑥将⑥式代入④式，得T=18mg毙苛弧绦涪徊翠敬肮嘘羡维鄂稻柱擂向詹统奄奔逝奢秆惹肮分倘透纺仪藕【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用1.匀速圆周运动属于()A.匀速运动B.匀加速运动C.加速度不变的曲线运动D.加速度变化的曲线运动能准坪双役丢扬鳞嚣活扁哀炼绪狼毋啸场总袖哀驮掀袋摇蓉陵项慎永麻淌【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【最新】版高中物理全程复习方略配套课件（鲁科版·福建）：4.3圆周运动及其应用【解析】选D.线速度是矢量，在匀速圆周运动中，线速度大小不变，但方向不断变化，所以匀速圆周运动是一个变速曲线运