2022步步高大一轮复习--物理 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第3讲 圆周运动学案
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这是一份2022步步高大一轮复习--物理 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第3讲 圆周运动学案,共22页。学案主要包含了匀速圆周运动及描述,匀速圆周运动的向心力,离心运动和近心运动等内容,欢迎下载使用。
一、匀速圆周运动及描述
1.匀速圆周运动
(1)定义:做圆周运动的物体,若在任意相等的时间内通过的圆弧长相等,就是匀速圆周运动.
(2)特点:加速度大小不变,方向始终指向圆心,是变加速运动.
(3)条件:合外力大小不变、方向始终与速度方向垂直且指向圆心.
2.运动参量
自测 (多选)一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4 m/s,转动周期为2 s,则( )
A.角速度为0.5 rad/s B.转速为0.5 r/s
C.轨迹半径为eq \f(4,π) m D.加速度大小为4π m/s2
答案 BCD
二、匀速圆周运动的向心力
1.作用效果
向心力产生向心加速度,只改变速度的方向,不改变速度的大小.
2.大小
Fn=meq \f(v2,r)=mrω2=meq \f(4π2,T2)r=mωv=4π2mf 2r.
3.方向
始终沿半径方向指向圆心,时刻在改变,即向心力是一个变力.
4.来源
向心力可以由一个力提供,也可以由几个力的合力提供,还可以由一个力的分力提供.
判断正误 (1)物体做匀速圆周运动时,因向心力总是沿半径指向圆心,且大小不变,故向心力是一个恒力.( × )
(2)物体做匀速圆周运动时,因向心力指向圆心,且与线速度方向垂直,所以它不能改变线速度的大小.( √ )
(3)物体做匀速圆周运动时,向心力由物体所受的合外力提供.( √ )
三、离心运动和近心运动
1.离心运动:做圆周运动的物体,在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动.
2.受力特点(如图1)
图1
(1)当F=0时,物体沿切线方向飞出;
(2)当0eq \r(\f(2Kg,3L))时,A、B相对于转盘会滑动
B.当ω>eq \r(\f(Kg,2L)),绳子一定有弹力
C.ω在eq \r(\f(Kg,2L))
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