粤教版高中物理必修第二册第二章圆周运动章末小结与素养评价课件

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第二章　圆周运动一、主干知识成体系　二、迁移交汇辨析清三类平面上的圆周运动问题类型(一)　水平面上的圆周运动[典例1] [多选]如图所示，水平转台上放着A、B、C三个物体，质量分别为2m、m、m，离转轴的距离分别为r、r、2r，与转台间的动摩擦因数相同(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，转台旋转时，下列说法中正确的是 (　　)A．若三个物体均未滑动，C物体的向心加速度最大B．若三个物体均未滑动，B物体受到的摩擦力最大C．转速增加，A物体比B物体先滑动D．转速增加，C物体先滑动解析：三个物体均未滑动时，做圆周运动的角速度相同，均为ω，根据a＝ω2r知，半径最大的向心加速度最大，A正确。三个物体均未滑动时，静摩擦力提供向心力fA＝2mω2r，fB＝mω2r，fC＝2mω2r，B物体受到的摩擦力最小，B错误。转速增加时，角速度增加，当三个物体分别刚要滑动时，对A有2μmg＝2mωA2r，对B有μmg＝mωB2r，对C有μmg＝2mωC2r，所以ωA＝ωB>ωC，即C物体的静摩擦力提供向心力首先达到不足，C物体先滑动，A与B一起滑动，C错误，D正确。答案：AD　解析：物体随圆盘做圆周运动，运动到最低点时最容易滑动，因此物体在最低点且刚好要滑动时的转动角速度为最大值，这时，根据牛顿第二定律有，μmgcos 30°－mgsin 30°＝mrω2，解得ω＝1.0 rad/s，C项正确，A、B、D项错误。答案：C　三、模型构建探本质 (一)圆锥摆模型1．物理模型细线下面悬挂一个小球，设法使小球在某个水平面内做匀速圆周运动，形成一个圆锥摆，如图所示。2．向心力的来源细线拉力FT与小球所受重力mg的合力提供向心力，或者说是细线拉力在水平面内指向圆心的分力提供向心力。[针对训练]1．[多选] 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 (　　)A．小球受重力、绳的拉力和向心力作用B．小球只受重力和绳的拉力作用C．θ越大，小球运动的速率越大D．θ越大，小球运动的周期越大2. 如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线连接，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的 (　　)A．运动周期相同B．运动的线速度相同C．运动的角速度不同D．向心加速度相同(二)圆周运动中的连接体问题圆周运动中的连接体问题，是指两个或两个以上的物体通过一定的约束绕同一转轴做圆周运动的问题。这类问题的一般解题思路是：分别隔离物体，准确受力分析，正确画出受力示意图，确定轨道平面和半径，注意约束关系。在连接体的圆周运动问题中，角速度相同是一种常见的约束关系。常见实例如下：续表续表 [针对训练]4．[多选]如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等均为m的两个物体A和B(A、B可以看作质点)，它们与盘面间的动摩擦因数均为μ，A、B之间细线的长度为L，细线长度等于B到圆盘圆心的距离，下列说法正确的是 (　　)