圆周运动1学案编号26
青阳中学2015〜2016高三物理一轮复习——学案 No.26 内容:圆周运动1 一、动力学参量: 1、线速度:V =—=(线速度与周期关系)单位: △t 2、角速度:刃=券= (角速度与周期关系) 单位: 3、周期(7)单位:频率(/) 单位: T=(周期与频率关系) 4、转速(以)单位: F(转速与频率关系,) 向心加速度:== 向心力:F = man = 以上物理量的单位均取国际单位制 二、匀速圆周运动的运动学问题 例L质点做匀速圆周运动时,下列说法正确的是() A.速度的大小和方向都改变 B.匀速圆周运动是匀变速|11|线运动 C.物体的角速度、周期、频率、转速恒定 D.向心加速度大小不变,方向时刻改变 例2:如图所示,A、B是两个摩擦传动的靠背轮,A是主动轮,B是从动轮,它们的半径 ⑵找圆心、定半径; (3)分析物体受力情况;一 u J ⑷列尸合=尸向方程求解。 巩固练习:如图所示,内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量 相同的小球4和8紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则() A. 球力的角速度一定大于球月的角速度 B. 球4的线速度一定大于球万的线速度 C. 球,的运动周期一定小于球仞的运动周期 D. 球A对筒壁的压力一定大于球月对筒壁的压力 例5: “魔盘”是一种神奇的游乐设施,它是一个能绕中心轴转动的带有竖直侧壁的大型转 盘,随着“魔盘”转动角速度的增大,“魔盘 上的人可能滑向盘的边缘.如图所示,质量为〃? 的人(视为质点)想在转盘上,与转盘中心。相距儿转盘的半径为R,人与盘面及侧壁间 的动摩擦因数均为以,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g. (1)当转盘的角速度大小为以时,人未滑动,求此时人受到的摩擦力; (2)求人与转盘发生相对滑动时转盘的角速度大小口应满足的条件; (3)当人滑至“魔盘“侧壁时,只要转盘的角速度不小于某一数值/m,人就可以离开盘面, 贴着侧壁一起转动.有同学认为,CUm的大小与人的质量有关,你同意这个观点吗?请通过 计算说明理由 离心现象:做匀速圆周运动的物体,在所受合外力不足以提供 圆周运动所需 的情况下,逐渐远离圆心的运动现象。 巩固练习:如图所示,细杆B0能绕竖直转轴00,转动,细杆与转轴间的夹角为。=45° , —质量为m=0.1kg的小球,套在细杆上,小球初始位置距。点50㈤cm,小球与细杆间的 最大静摩擦力等于两者间弹力的0.2倍。当细杆以角速度①转动时,取g=10m/s2o (1)若角速度①=4 rad/s,求小球受到的摩擦力大小和方向;, (2)细杆转动的角速度在什么范围内,小球能相对细杆静止。 例6:汽车甲和汽车乙质量相等,以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,甲车在乙 车的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为.MilAo以下说法正确的是() A. /甲小于/乙B. /甲等于/乙 C. /甲大于7“乙D. /甲和/乙大小均与汽车速率无关 巩固练习:有一列重为100t的火车,以20m/s的速率匀速通过一个内外轨一样高的弯道, 轨道半径400m, g取10 m/s2« (1)试计算铁轨受到的侧压力 (2)若要使火车以此速率通过弯道,旦使铁轨受到的侧压力为零,我们可以适当倾斜路 基,试计算路基倾角。的大小 内轨 外轨 车轮 拓展2:磁悬浮列车的向心力由什么力提供?