2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 4.3 勻速圓周運(yùn)動總教案.doc

《2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 4.3 勻速圓周運(yùn)動總教案.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 4.3 勻速圓周運(yùn)動總教案.doc（4頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 4.3 勻速圓周運(yùn)動總教案概念：質(zhì)點(diǎn)做沿著圓周運(yùn)動，如果在相等時間內(nèi)通過的弧長相等，這種運(yùn)動叫勻速圓周運(yùn)動。知識簡析一、描述圓周運(yùn)動的物理量1線速度：做勻速圓周運(yùn)動的物體所通過的弧長與所用的時間的比值。（1）物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿切線方向運(yùn)動的快慢（2）方向：某點(diǎn)線速度方向沿圓弧該點(diǎn)切線方向（3）大?。篤=S/t說明:線速度是物體做圓周運(yùn)動的即時速度，其方向時刻改變，所以勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動。2角速度：做勻速圓周運(yùn)動的物體，連接物體與圓心的半徑轉(zhuǎn)過的圓心角與所用的時間的比值。（l）物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢（2）大小：/t 單位：（rads）3周期T，頻率f：做圓周運(yùn)動物體一周所用的時間叫周期周期的廣范含義： 做圓周運(yùn)動的物體單位時間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，叫做頻率，也叫轉(zhuǎn)速4轉(zhuǎn)速：單位時間內(nèi)繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。r/min5V、T、f的關(guān)系 T1/f，2/T= v /r=2f，v2r/T2rf=r T、f、三個量中任一個確定，其余兩個也就確定了但v還和半徑r有關(guān)6向心加速度（1）物理意義：描述線速度方向改變的快慢的物理量。（2）大小：a=v2/r=2r=42fr=42r/T2=v，（3）方向：總是指向圓心，方向時刻在變化不論a的大小是否變化，a都是個變加速度 （4）注意：a與r是成正比還是反比，要看前提條件，若相同，a與r成正比；若v相同，a與r成反比；若是r相同，a與2成正比，與v2也成正比7向心力（1）作用：產(chǎn)生向心加速度，只改變線速度的方向，不改變速度的大小因此，向心力對做圓周運(yùn)動的物體不做功（2）大小： Fmamv2/rm2 r=m42fr=m42r/T2=mv（3）方向：總是沿半徑指向圓心，時刻在變化即向心力是個變力說明: 向心力是按效果命名的力，不是某種性質(zhì)的力，因此，向心力可以由某一個力提供，也可以由幾個力的合力提供，要根據(jù)物體受力的實(shí)際情況判定F心= ma心= m2 R= mm4n2 R= mv二、勻速圓周運(yùn)動1特點(diǎn)：線速度的大小恒定，角速度、周期和頻率都是恒定不變的，向心加速度和向心力的大小也都是恒定不變的2性質(zhì)：是速度大小不變而速度方向時刻在變的變速曲線運(yùn)動，并且是加速度大小不變、方向時刻變化的變加速曲線運(yùn)動3加速度和向心力：由于勻速圓周運(yùn)動僅是速度方向變化而速度大小不變，故僅存在向心加速度，因此向心力就是做勻速圓周運(yùn)動的物體所受外力的合力4質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的條件：合外力大小不變，方向始終與速度方向垂直且指向圓心三、變速圓周運(yùn)動（非勻速圓周運(yùn)動）典型是：豎直平面的圓周運(yùn)動。變速圓周運(yùn)動的物體，不僅線速度大小、方向時刻在改變，而且加速度的大小、方向也時刻在改變，是變加速曲線運(yùn)動（注：勻速圓周運(yùn)動也是變加速運(yùn)動）變速圓周運(yùn)動的合力一般不指向圓心，變速圓周運(yùn)動所受的合外力產(chǎn)生兩個效果1半徑方向的分力：產(chǎn)生向心加速度而改變速度方向法向加速度。2切線方向的分力：產(chǎn)生切線方向加速度而改變速度大小切向加速度 法向分力：產(chǎn)生向心加速度，改變方向快慢的物理量。故利用公式求圓周上某一點(diǎn)的向心力和向心加速度的大小，必須用該點(diǎn)的瞬時速度值四、圓周運(yùn)動解題思路1靈活、正確地運(yùn)用公式 Fnman=mv2/rm2rm42r/T2m42fr ；2正確地分析物體的受力情況，找出向心力五、有輻條的圓周轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的順轉(zhuǎn)反現(xiàn)象：如何解釋？每1/30秒更一幀，車上有8根對稱輻條，若在1/30秒內(nèi)，每根輻條恰好轉(zhuǎn)過角度為（45、360、365、355）觀眾覺得車輪是怎樣轉(zhuǎn)的。（45度時不動；360時不動、355度倒轉(zhuǎn)）。規(guī)律方法 1.線速度、角速度、向心加速度大小的比較在分析傳動裝置的各物理量時要抓住不等量和相等量的關(guān)系同軸的各點(diǎn)角速度和n相等，而線速度vr與半徑r成正比在不考慮皮帶打滑的情況下傳動皮帶與皮帶連接的兩輪邊緣的各點(diǎn)線速度大小相等，而角速度v/r與半徑r成反比【例1】對如圖所示的皮帶傳動裝置，下列說法中正確的是(A)A輪帶動B輪沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)(B)B輪帶動A輪沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)(C)C輪帶動D輪沿順時針方向旋轉(zhuǎn)(D)D輪帶動C輪沿順時針方向旋轉(zhuǎn)【例3】如圖所示，直徑為d的紙質(zhì)圓筒，以角速度繞軸O高速運(yùn)動，有一顆子彈沿直徑穿過圓筒，若子彈穿過圓筒時間小于半個周期，在筒上先、后留下a、b兩個彈孔，已知ao、bo間夾角為弧度，則子彈速度為 2向心力的認(rèn)識和來源（1）向心力不是和重力、彈力、摩擦力相并列的一種類型的力，是根據(jù)力的效果命名的在分析做圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)受力情況時，切不可在物體的相互作用力（重力、彈力、摩擦力、萬有引力）以外再添加一個向心力(2)由于勻速圓周運(yùn)動僅是速度方向變化而速度大小不變的運(yùn)動，故只存在向心加速度，物體受的外力的合力就是向心力。顯然物體做勻速圓周運(yùn)動的條件是：物體的合外力大小不變，方向始終與速度方向垂直且指向圓心。（3）分析向心力來源的步驟是:首先確定研究對象運(yùn)動的軌道平面和圓心的位置，然后分析圓周運(yùn)動物體所受的力,作出受力圖,最后找出這些力指向圓心方向的合外力就是向心力例如，沿半球形碗的光滑內(nèi)表面，一小球在水平面上做勻速圓周運(yùn)動，如圖小球做圓周運(yùn)動的圓心在與小球同一水平面上的O/點(diǎn)，不在球心O，也不在彈力N所指的PO線上這種分析方法和結(jié)論同樣適用于圓錐擺、火車轉(zhuǎn)彎、飛機(jī)在水平面內(nèi)做勻速圓周飛行等在水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動的問題。共同點(diǎn)是由重力和彈力的合力提供向心力，向心力方向水平。(4）變速圓周運(yùn)動向心力的分析向心力來源的步驟同分析勻速圓周運(yùn)動向心力來源的步驟相向但要注意，一般情況下，變速圓周運(yùn)動的向心力是合外為沿半徑方向的分力提供分析豎直面上變速圓周運(yùn)動的向心力的來源時，通常有細(xì)繩和桿兩種模型(5)當(dāng)物體所受的合外力小于所需要提供的向心力時，即F向時，物體做離心運(yùn)動；當(dāng)物體所受的合外力大于所需要的向心力，即F向時，物體做向心運(yùn)動。3、圓周運(yùn)動與其它運(yùn)動的結(jié)合圓周運(yùn)動和其他運(yùn)動相結(jié)合，要注意尋找這兩種運(yùn)動的結(jié)合點(diǎn)：如位移關(guān)系、速度關(guān)系、時間關(guān)系等還要注意圓周運(yùn)動的特點(diǎn)：如具有一定的周期性等點(diǎn)評：對于比較復(fù)雜的問題，一定要注意分清物理過程，而分析物理過程的前提是通過分析物體的受力情況進(jìn)行4、圓周運(yùn)動中實(shí)例分析