2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)：第4章 第3节 圆周运动及其应用

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

第3节圆周运动及其应用

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

线速度、角速度、周期、频率的关系

【例1】(双选)如图4- 1所示为一皮带传动装置，右轮 3的半径为r,a是它边缘上的一点，左侧大轮的半径为 4r,小轮的半径为2r,c点和d点分别位于小轮和大轮 边缘上，b点在小轮距中心距离为r处，若在传动过程 中，皮带不打滑，则( ) A.a点和b点线速度的大小相等 B.a点和b点角速度的大小相等 C.a点和c点线速度的大小相等 图4- 1 3D.c点和d点角速度的大小相等

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

【 解 析 】 a、 c 两 点 线 速 度 大 小 相 等 ， C 对 ； b、 c、 d 三 点在同一轮上，角速度相等，但离转轴的距离不同， 由 v r 可 知 ， 线 速 度 不 相 等 ， 故 a 与 b的 线 速 度 不 相 等 ， A 错 ； a 与 c的 线 速 度 大 小 相 等 ， 半 径 不 同 ， 由 v r 可 知 a 与 c的 角 速 度 不 同 ， a 与 b的 角 速 度 不 同 .

【答案】 CD

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

【 点 评 】 对 线 速 度 和 角 速 度 的 关 系 v r 的 推 导 ： 设 物 体 沿 半 径 为 r的 圆 周 做 匀 速 圆 周 运 动 ， 在 时 间 t内 通 过 的 弧 长 为 s, 半 径 转 过 的 角 度 为 , 由 数 学 知 识 得 s r , v s t r t r .

由 v r 可 知 ，

1 当 半 径 相 同 时 ， 线 速 度 大 的 角 速 度 也 大 ， 线速度小，角速度也小，且线速度大小与角速度成正比；

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

(2)当角速度相同时，半径大的线速度大，且线速 度大小与半径成正比(如图甲所示); (3)当线速度大小相同时，半径大的角速度小，半 径小的角速度大，且半径与角速度成反比(如图乙所 示).

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

圆周运动与平抛运动结合 【例2】如图4- 2所示，半径为R的圆板做匀速转动， 3当半径OB转到某一方向时，在圆中心正上方高h以平 行于OB的方向水平抛出一球，要使小球与圆板只碰撞 一次，且落点为B,求： (1)小球的初速度的大小； (2)圆板转动的角速度.

图4- 2 3-

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

【 解 析 】 1 小 球 做 平 抛 运 动 的 水 平 位 移 为 ： x R v0t ① 小球的竖直位移：h 1 2 gt ② R t R 2h g R g 2h2

由 ① ② 解 得 小 球 的 初 速 度 ： v0

2 圆 板 转 动 的 角 速 度 ： 2 n t 2 n 2h g n 2g h ( n 1, 2, 3 )

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

【点评】 本题是匀速圆周运动和平抛运动相结合的题 目，时间是联系两个运动的桥梁，了解匀速圆周运动 的周期性是正确解此题的关键，也是解圆周运动问题 时必须思考的问题.

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

1.错误地认为匀速圆周运动是匀速运动或匀变 速运动.匀速圆周运动实际上是一种变加速运动. 2.不理解“任何做圆周运动的物体都需要向心 力”,对物体进行正确的受力分析时错误地认为物体 还受到一个向心力的作用. 3

.死记硬背向心力的几种公式，不能正确理解 线速度、角速度、周期、半径之间的联系.

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

【例3】(单选)一小物块由高处自由下落，从内壁粗糙 的半球形的碗边的A点滑入碗中，由于摩擦力的作用， 在下滑的过程中小物块的速率恰好保持不变，如图 4- 3所示，则在下滑的过程中( 3) A.小物块所受合外力为零 B.小物块所受合外力越来越大 C.小物块所受合外力大小不变， 方向时刻改变 D.小物块所受摩擦力大小不变 图4- 3 3-

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

【错解】 D 【错解分析】 误认为做匀速圆周运动的物体处于平衡 状态而错选A;错误地由光滑圆轨道内小物块在最低 点时向心力最大的结论直接选B;不能对物块进行全 面的受力分析和力的变化分析，不能从另一角度思考 “重力沿切线的分力总等于滑动摩擦力”,认为物块 做圆周运动时向心力大小恒定，并将此向心力当成轨 道支持力N,由f=μFN判断摩擦力大小不变而错选D.

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

【正解】 匀速圆周运动的性质是变加速曲线运动，加 速度大小不变，方向时刻改变，速度也时刻在变，故 合力不可能为零，A错；由于物块速率不变做匀速圆 周运动，所受合外力大小不变，只是方向时刻改变， B错C对；进行受力分析得，小物块同时受重力G、曲 面的支持力FN 、摩擦力f三个力的作用，f始终垂直于 FN,速度大小不变，可知摩擦力f始终等于重力G的切 向分力，通过受力分析可知，在物体下落到碗底之前 所受摩擦力一直减小，D错.

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

【答案】 C 【纠错心得】 对于运动状态比较复杂的问题，如果能 选几个位置进行正确的受力分析，就可找到正确答案， 如本题抓住向心力大小不变，向心力又是物体做匀速 圆周运动时所受的合力，支持力的方向时刻在改变， 问题也会变得更加简单.

2013届高三物理一轮复习课件(粤教版)

题型一

物体在水平面内做圆周运动

【例4】如图4- 4所示，小球质量为0.8kg,用两根长 30.5m的细绳拴 …… 此处隐藏：629字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……