必修2第二章《 圆周运动》知识要点

高一必修2《第二章 圆周运动》知识要点
一、圆周运动
01．定义：物体的运动轨迹是圆周的运动，叫做圆周运动。

02．条件：物体受到向心力的作用 向心力始终与速度方向垂直，沿半径指向圆心。

03．特点：
⑴、物体上各点围绕某点（即圆心）或某一轴线转动
⑵、瞬时速度方向时刻改变——圆周运动是一种变速运动
⑶、运动轨迹（或相对起点的位移）具有重复性（周期性）
二、匀速圆周运动
01．定义：运动速度大小恒定的圆周运动，叫做匀速圆周运动。

（有多种定义） 02．描述物理量
设R 为圆周运动的轨道半径，φ为半径转过的圆心角，N 为圆周运动的圈数。

⑴．线速度：V=t S =T
R π2 =R ω 单位：m/s ⑵．角速度：ω=t ϕ=T
π2=2n π 单位：rad/s ⑶．周期：T=ωπ2=n
1 单位：s ⑷．转速：n=t
N 单位：r/s 或r/min 03．匀速圆周运动的特点：
F （或a ）和V 的大小、ω、T 、n 恒定不变，但F （或a ）和V 的方向时刻改变。

04．特性：同一转动物体上各点的角速度相同 ★：传动装置中，两转动物体边缘上各处的线速度大小相等。

三、向心力
01．定义：使物体做圆周运动的力，叫做向心力。

02．特点：是效果力，不是性质力，方向时刻改变。

03．作用：只改变V 的方向，不改变V 的大小。

04．大小：F==ma 2
ϖmr =r V m 2
=ϖmV =224T mr π=mr n 224π 注意：⑴当m 、V 不变时，F ∝r
1 ；⑵当m 、ω不变时，F ∝r 05．方向：总是沿半径指向圆心
06．来源：来源于某一个力或某一个力的分力或某几个力的合力
四、向心加速度
01．定义：由向心力产生的加速度，叫做向心加速度。

02．大小：a=2
ϖr =r V 2
=ϖV =r T 224π =r n 224π 注意：⑴当V 不变时，a ∝r
1 ；⑵当ω不变时，a ∝r 03．方向：总是沿半径指向圆心
04．意义：反映V 方向改变的快慢
五、分析和解决匀速圆周运动问题的步骤
01．明确研究对象，确定圆心位置及半径大小；
02．对研究对象进行受力分析
03．找出向心力的来源及大小；
04．代入向心力公式列出方程
05．结合其它条件列出相关方程；
06．解联合方程组，求出所求物理量。

六、离心运动
01．定义：做圆周运动的物体，在所受合外力突然消失或向心力不足以提供圆周运动所
需的向心力的情况下，物体做逐渐远离圆心的运动，叫做离心运动。

02．条件：F=0或0<F<r
V m 2
03．运动性质：
⑴．F=0时：做匀速直线运动
⑵．0<F<r
V m 2时：作变减速曲线运动（V 的大小逐渐减小） 04．原因：惯性作用 （物体做离心运动，不是存在离心力的缘故）
05．应用：制造离心机械（如：离心干燥器、脱水筒、离心转速器等）
06．防止离心运动产生的措施
采取V ↓或r ↑或m ↓或F ↑来防止离心运动的产生
例如：车辆转弯时要控制速度，离心机械装置要加防护罩。

八、向心运动
01．定义：做圆周运动的物体，在所受合外力大于提供圆周运动所需的向心力的情况下， 物体做逐渐靠近圆心的运动，叫向心运动。

02．条件：F >r
V m 2
03．运动性质：作变加速曲线运动(V 的大小逐渐增大)
[复习反思1]：
从加速度a与速度V方向的关判断物体运动的种类
设加速度a与速度V方向的夹角为
01．当α=0°，物体做加速直线运动
⑴．若a恒定，则做匀加速直线运动
⑵．若a变化，则做变加速直线运动
02．当0°＜α＜90°，则物体做变速曲线运动
⑴．若a恒定，则做匀变速曲线运动（如：平抛运动——起点除外）
⑵．若a变化，则做变加速曲线运动（如：向心运动）
03．当α=90°，则物体做圆周运动
04．当90°＜α＜180°，则物体做变速曲线运动
⑴．若a恒定，则做匀变速曲线运动（如：斜抛运动）
⑵．若a变化，则做变减速曲线运动（如：离心运动）
05．当α=180°，则物体做减速直线运动
⑴．若a恒定，则做匀减速直线运动
⑵．若a变化，则做变减速直线运动
[复习反思2]：
解决力和运动问题的思路：
01．取什么为研究对象？
02．用整体法还是隔离法？
03．研究对象的运动情况如何？
04．研究对象的受力情况如何？
05．哪个物理量有什么特点？（找出不变量，作为找出物理量之间的关系依据）06．运动过程或现象需满足什么条件？（作为列方程的依据）
07．题目中还有什么隐藏条件？（作为列方程的依据）
08．运动过程满足什么公式、定理或定律？
09．根据相关的特点、条件、公式、定理、定律列出方程
10．解联立方程。