高一物理匀速圆周运动
高一物理匀速圆周运动试题答案及解析
高一物理匀速圆周运动试题答案及解析1.如图所示,把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。
小球的向心力由以下哪个力提供A.重力B.支持力C.重力和支持力的合力D.重力、支持力和摩擦力的合力【答案】C【解析】小球受到重力和支持力,由于小球在水平面内做匀速圆周运动,所以小球的向心力由重力和支持力的合力提供,故C正确.【考点】考查了向心力2.图中所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则()A.ab两点的线速度大小相等B.ab两点的角速度大小相等C.ac两点的线速度大小相等D.ad两点的向心加速度大小相等【答案】CD【解析】由图可看出,a点的线速度等于c点的线速度,而c点的线速度大于b点的线速度,故a点的线速度大于b点的线速度,选项A错误,C正确;设c点的线速度为v,则a点的角速度为,b点的角速度,选项B错误;a点的向心加速度,d点的向心加速度,选项D正确。
【考点】线速度、角速度及向心加速度。
3.如图所示,A、B是两个摩擦传动轮(不打滑),两轮半径大小关系为RA =2RB,则两轮边缘上的( )A.角速度之比ωA :ωB=2:1B.周期之比TA :TB=2:1C.转速之比nA :nB=2:1D.向心加速度之比aA :aB=2:1【答案】B【解析】A、B两轮边缘线速度相同,由公式ɷ=得ωA :ωB=rB:rA=1:2,故选项A错误;由公式T=得,TA :TB=ωB:ωA=2:1,故B正确;由公式n=知,nA:nB=TB:TA=1:2,故选项C错误;由加速度公式a==知aA :aB=rB:rA=1:2,故选项D错误。
【考点】匀速圆周运动的公式4.如图所示,一个圆盘绕轴心O在水平面内匀速转动,圆盘半径R= 0.4m,转动角速度=15rad/s。
物理高一圆周运动公式PPT课件
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物理圆周运动公式高一物理圆周运动圆周运动公式圆周运动向心力公式物理必修二圆周运动匀速圆周运动公式高一圆周运动习题物理圆周运动高中物理圆周运动高一物理公式
匀速圆周运动
1、线速度v: v 弧长 2r
tT
该点切线方向
2、角速度ω:
圆心角
t
2
T
2f
2n
顺时针
或逆时针
3、线速度与角速度的关系: v r
4、向心加速度a心:a心
v2 r
r 2
r 2
T
2沿半径 指向圆心
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5、周期T(s):T 2r 2 运动一周所用的时间
v
6、频率f(Hz): f 1 n 一秒内转过的圈数 T
7、转速n(r/s或r/min):单位时间内转过的圈数 8、周期、频率与转速的关系: f = n =T1
高一物理匀速圆周运动试题
高一物理匀速圆周运动试题1.如图所示,光滑水平面上,小球m在拉力F作用下作匀速圆周运动。
若小球运动到P点时,拉力F发生变化,关于小球运动情况的说法正确的是A.若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pa作离心运动B.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa作离心运动C.若拉力突然变大,小球将沿轨迹Pb作离心运动D.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pc作离心运动【答案】A【解析】在水平面上,细绳的拉力提供m所需的向心力,当拉力消失,物体受力合为零,将沿切线方向做匀速直线运动,故A正确.当拉力减小时,将沿pb轨道做离心运动,故BD错误;当拉力增大时,将沿pc轨道做近心运动,故C错误.【考点】考查了离心现象2.如图所示,两轮用皮带传动,皮带不打滑,图中有A、B、C三点,这三点所在处半径rA>r B =rC,则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是A.aA =aB=aCB.aC>aA>aBC.aC<aA<aBD.aC=aB>aA【答案】C【解析】由皮带传动规律知,A、B两点的线速度相同,A、C两点的角速度相同,由得:aA <aB,aC<aA,则aC<aA<aB,C正确。
【考点】本题考查皮带传动规律。
3.物体在做匀速圆周运动的过程中,保持不变的物理量为()A.线速度B.角速度C.向心力D.向心加速度【答案】 B【解析】物体在做匀速圆周运动时,速度方向改变,线速度变,向心力和向心加速度指向圆心,方向时刻改变,所以本题选择B。
【考点】匀速圆周运动4.如图所示,物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动,物体B在水平方向所受的作用力有( ) A.圆盘对B及A对B的摩擦力,两力都指向圆心B.圆盘对B的摩擦力指向圆心,A对B的摩擦力背离圆心C.圆盘对B及A对B的摩擦力和向心力D.圆盘对B的摩擦力和向心力【答案】B【解析】据题意,A、B两个物体均做匀速转动,对A物体,其转动的向心力由B对A的静摩擦力提供,据相互作用力关系,B物体一定受到A物体给的静摩擦力,其方向向外,在水平方向B 物体还受到圆盘给的指向圆心的摩擦力,故选项B正确。
粤教版高一物理必修2_《匀速圆周运动》学案1
2.1《匀速圆周运动》学案【学习目标】 【知识和技能】1.了解物体做圆周运动的特征2.理解线速度、角速度和周期的概念,知道它们是描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量,会用它们的公式进行计算。
3.理解线速度、角速度、周期之间的关系:2rv r Tπω== 【过程和方法】1.联系日常生活中所观察到的各种圆周运动的实例,找出共同特征。
2.联系各种日常生活中常见的现象,通过课堂演示实验的观察,归纳总结描述物体做圆周运动快慢的方法,进而引出描述物体做圆周运动快慢的物理量:线速度大小s v t=,角速度大小t ϕω=,周期T 、转速n 等。
3.探究线速度与周期之间的关系2r v T π=,结合2Tπω=,导出v r ω=。
【情感、态度和价值观】1.经历观察、分析总结、及探究等学习活动,培养尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2.通过亲身感悟,获得对描述圆周运动快慢的物理量(线速度、角速度、周期等)以及它们相互关系的感性认识。
【学习重点】线速度、角速度、周期概念的理解,及其相互关系的理解和应用,匀速圆周运动的特点 【知识要点】 一、线速度1.定义:质点做圆周运动通过的弧长与所用时间的比值叫做线速度。
2.公式:tlv ∆∆=。
单位:m/s 3.矢量:4.方向:质点在圆周上某点的线速度方向就是沿圆周上该点的切线方向。
线速度也有平均值和瞬时值之分。
如果所取的时问间隔t ∆很小很小,这样得到的就是瞬时线速度。
上面我们所说的速度方向就是指瞬时线速度的方向,与半径垂直,和圆弧相切。
5.物理意义:描述质点沿圆周运动快慢的物理量。
线速度越大,质点沿圆弧运动越快。
6.匀速圆周运动(1)定义:物体沿着圆周运动,并且线速度大小处处相等的运动叫匀速圆周运动。
或质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等,这种运动就叫做匀速圆周运动。
(2)因线速度方向不断发生变化,故匀速圆周运动是一种变速运动,这里的“匀速”是指速率不变。
高一物理匀速圆周运动试题
高一物理匀速圆周运动试题1.某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在原子核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动的A.半径越大,加速度越大B.半径越小,周期越大C.半径越大,角速度越小D.半径越小,线速度越小【答案】A【解析】根据原子核对电子的库仑力提供向心力,由牛顿第二定律得,可得,,,;半径越大,加速度越小,故A错误;半径越小,周期越小,故B错误;半径越大,角速度越小,故C正确;半径越小,线速度越大,故D错误。
【考点】库仑定律;匀速圆周运动.2.如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C。
下列说法中正确的是()A.A、B的角速度相同 B.A、C的角速度相同C.B、C的线速度相同 D.B、C的角速度相同【答案】 D【解析】同一皮带轮上的线速度大小相同,同一轮上的角速度相同,所以D对;由可知C 错;AB的线速度大小相同,因半径不同,角速度不同,A错,B也错,所以本题选择D。
【考点】匀速圆周运动3.做匀速圆周运动的物体,下列不变的物理量是().A.速度B.速率C.角速度D.周期【答案】BCD【解析】物体做匀速圆周运动时,速度的大小虽然不变,但它的方向在不断变化,选项B、C、D 正确.4.关于做匀速圆周运动的物体,下列说法错误的是().A.相等的时间里通过的路程相等B.相等的时间里通过的弧长相等C.相等的时间里发生的位移相等D.相等的时间里转过的角度相等【答案】C【解析】匀速圆周运动是在相等的时间内转过的弧长相等的圆周运动,弧长即路程,但不等于位移大小.弧长相等,所对应的角度也相等.故A、B、D正确,C错误,应选C.5.如图所示,A、B是两个摩擦传动轮(不打滑),两轮半径大小关系为RA =2RB,则两轮边缘上的( )A.角速度之比ωA :ωB=2:1B.周期之比TA :TB=2:1C.转速之比nA :nB=2:1D.向心加速度之比aA :aB=2:1【答案】B【解析】A、B两轮边缘线速度相同,由公式ɷ=得ωA :ωB=rB:rA=1:2,故选项A错误;由公式T=得,TA :TB=ωB:ωA=2:1,故B正确;由公式n=知,nA:nB=TB:TA=1:2,故选项C错误;由加速度公式a==知aA :aB=rB:rA=1:2,故选项D错误。
圆周运动教案 高中物理《圆周运动》教学设计(优秀5篇)
圆周运动教案高中物理《圆周运动》教学设计(优秀5篇)高中物理《圆周运动》教学设计【优秀5篇】由作者为您收集整理,希望可以在圆周运动教案方面对您有所帮助。
高一物理圆周运动教案篇一教学重点线速度、角速度的概念和它们之间的关系教学难点1、线速度、角速度的物理意义2、常见传动装置的应用。
高中物理圆周运动优秀教案及教学设计篇二做匀速圆周运动的物体依旧具有加速度,而且加速度不断改变,因其加速度方向在不断改变,其运动版轨迹是圆,所以匀速圆周运动是变加速曲线运动。
匀速圆周运动加速度方向始终指向圆心。
做变速圆周运动的物体总能分权解出一个指向圆心的加速度,我们将方向时刻指向圆心的加速度称为向心加速度。
速度(矢量,有大小有方向)改变的。
(或是大小,或是方向)(即a≠0)称为变速运动。
速度不变(即a=0)、方向不变的运动称为匀速运动。
而变速运动又分为匀变速运动(加速度不变)和变加速运动(加速度改变)。
所以变加速运动并不是针对变减速运动来说的,是相对匀变速运动讲的。
匀变速运动加速度不变(须的大小和方向都不变)的运动。
匀变速运动既可能是直线运动(匀变速直线运动),也可能是曲线运动(比如平抛运动)。
圆周运动是变速运动吗篇三高中物理《圆周运动》课件一、教材分析本节内容选自人教版物理必修2第五章第4节。
本节主要介绍了圆周运动的线速度和角速度的概念及两者的关系;学生前面已经学习了曲线运动,抛体运动以及平抛运动的规律,为本节课的学习做了很好的铺垫;而本节课作为对特殊曲线运动的进一步深入学习,也为以后继续学习向心力、向心加速度和生活中的圆周运动物理打下很好的基础,在教材中有着承上启下的作用;因此,学好本节课具有重要的意义。
本节课是从运动学的角度来研究匀速圆周运动,围绕着如何描述匀速圆周运动的快慢展开,通过探究理清各个物理量的相互关系,并使学生能在具体的问题中加以应用。
(过渡句)知道了教材特点,我们再来了解一下学生特点。
也就是我说课的第二部分:学情分析。
【创新设计】2021-2022学年高一物理教科版必修2学案:第二章 1 圆周运动
10.如图2所示,圆盘绕过圆心且垂直于盘面的轴匀速转动,其上有a、b、c三点,已知Oc= Oa,则下列说法中错误的是()
A.a、b两点线速度相同
B.a、b、c三点的角速度相同
C.c点的线速度大小是a点线速度大小的一半
依题意可知,A、B两处站立的人随地球自转做匀速圆周运动的半径分别为:RA=R,RB=Rcos60°,
则由v=ωr可知,A、B两点的线速度分别为:
vA=ωARA=7.3×10-5×6400×103m/s=467.2 m/s
vB=ωBRB=7.3×10-5×6400×103× m/s=233.6 m/s
3.质点做匀速圆周运动,则()
A.在任何相等的时间里,质点的位移都相等
B.在任何相等的时间里,质点通过的路程都相等
C.在任何相等的时间里,质点运动的平均速度都相同
D.在任何相等的时间里,连接质点和圆心的半径转过的角度都相等
答案BD
解析如图所示,经 ,质点由A运动到B,再经 ,质点由B运动到C,由于线速度大小不变,依据线速度的定义,Δs=v· ,所以相等时间内通过的路程相等,B对.位移xAB、xBC大小相等,方向并不相同,故平均速度不同,A、C错.由角速度的定义ω= 知Δt相同,Δφ=ωΔt相同,D对.
例2 自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C,如图8所示.在自行车正常骑行时,下列说法正确的是()
图8
A.A、B两点的线速度大小相等
B.B、C两点的角速度大小相等
C.A、B两点的角速度与其半径成反比
D.A、B两点的角速度与其半径成正比
解析大齿轮与小齿轮类似于皮带传动,所以两轮边缘的点A、B的线速度大小相等,A正确;小齿轮与后轮类似于同轴转动,所以B、C的角速度大小相等,B正确.A、B两点的线速度大小相等,由v=ωr知A、B两点的角速度与半径成反比,C正确,D错误.
教科版高一物理必修二课件:第二章匀速圆周运动2.2
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6 在电视上有一个“勇往直前”的节目,参加者要连续成功过几道障碍,先到 达终点者获胜.其中有一种旋转障碍,要求参加者站在旋转的圆盘上,把球投 入箱子里,假设参加者与圆盘间的动摩擦因数为 0.6,圆盘以 0.3r/s 的转速匀 速转动,则参加者站在离圆盘的圆心多远的地方才能随圆盘一起转动?(设 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取 10m/s2,π2 取 10) 解析:设参加者到圆心的最大距离为 r 时,恰好随圆盘一起匀速转动,此时,向 心力恰好等于最大静摩擦力.
A.100m B.111m C.125m D.250m 解析:俯冲至最低点时,对飞行员有 N-mg=m������������2,代入数据求得 r=125m. 答案:C
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Байду номын сангаас
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1.理解向心力和向心加速度的概念. 2.能通过实验,探究向心力的大小与质量、角速度、半径的定量关系. 3.能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力.
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向心力
向心加速度
定 义
做圆周运动的物体需要受到方 向始终指向圆心的合力
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高一物理-圆周运动(讲解及练习)
圆周运动模块一圆周运动的描述知识导航1.圆周运动的定义质点的运动轨迹是圆周的运动叫“圆周运动”。
2.圆周运动的描述(1)线速度v =∆l∆t(2)角速度ω=∆θ∆t(3)周期T =2π=2πr ωv(4)频率f =1T(5)转速n(6)线速度与角速度的关系v=ωr实战演练【例1】关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系,下面说法中正确的是()A.线速度大的角速度一定大B.线速度大的周期一定小C.角速度大的半径一定小D.角速度大的周期一定小【例2】如图所示,电风扇在闪光灯下运转,闪光灯每秒闪30 次,风扇转轴O 上装有3 个扇叶,它们互成120︒角,当风扇转动时,观察者感觉扇叶不动,则风扇转速可能是()A.600r/min B.900r/min C.1200r/min D.3000r/min模块二常见传动装置知识导航1.共轴传动模型同转动轴的各点加速度ω相等,而线速度v 与转动半径r 呈正比2.皮带传动模型当皮带不打滑时,与传动皮带连接的两轮边缘各点线速度v 大小相等,角速度ω与半径r 呈反比实战演练【例3】如图所示为一皮带传送装置,A、B 分别是两轮边缘上的两点,C处在O1 轮上,且有r A = 2r B = 2r C ,则下列关系正确的有()A.vA =vBC.vA =vCB.ωA =ωBD.ωA =ωC【例4】如图所示为一个皮带传动装置。
右轮的半径为r ,a 是其边缘上的一点。
左轮是一组塔轮,大轮半径为4r ,小轮半径为2r 。
b 点在小轮上,距圆心的距离为r ,c、d 两点分别位于小轮和大轮的边缘上。
假设在传动过程中皮带不打滑,求图中a、b、c、d 各点的线速度之比和角速度之比。
【例5】如图所示,一种向自行车车灯供电的小型发电机的上端有一半径r= 1.0cm 的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触。
当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而为发电机提供动力。
自行车车轮的半径R0 = 35.0cm ,小齿轮的半径R1= 4.0cm ,大齿轮的半径R2=10.0cm 。
高一物理《第二章 第2节 匀速圆周运动的向心力和向心加速度》课件
答案:B
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[例1]
一圆盘可绕通过圆盘中心O
且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上
放置一小木块A,它随圆盘一起做匀速
圆周运动,如图2-2-2所示,则关于
图2-2-2
木块A的受力,下列说法正确的是
(
)
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A.木块A受重力、支持力和向心力
B.木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方 向与木块运动方向相反 C.木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方 向指向圆心 D.木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方 向与木块运动方向相同
定时,与角速度的平方成 正 比;在半径和角速度一定时,
与质量成 正 比。
(2)向心力的公式:
v2 m mω2r 或F= r 。 F=
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[重点诠释]
1.向心力公式 v2 由向心力公式 F=ma=m =mω2r 可知,做匀速圆周运 r 动物体的向心力与物体的质量、线速度或角速度、半径有关 系。当线速度一定时,向心力与半径成反比;当角速度一定 时,向心力与半径成正比。
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解析:因为两轮的转动是通过皮带传动的,又皮带在传动 过程中不打滑,故两轮边缘各点的线速度大小一定相等, v2 在大轮边缘上任取一点 Q,因为 R>r,所以由 a= r 可知: aQ<aM。再比较 Q、N 两点的向心加速度大小,因为 Q、N 是在同一轮上的两点,所以角速度 ω 相等,又因为 RQ>RN, 则由 a=ω2r 可知,aQ>aN。综上可见,aM>aN。
答案:A
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[例3]
如图2-2-6所示,一个内壁光滑的圆锥形筒
的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相等
的小球A和B紧贴着筒的内壁分别在图中所示的水平面内做 匀速圆周运动,则以下说法中正确的是 A.A球的线速度必定大于B球的线速度 B.A球的角速度必定小于B球的角速度 ( )
人教版高一物理必修第二册第六章《圆周运动》向心加速度
这[例个题力2]可能长沿为什L的么细方线向,?一端拴一质量为m的小球,一端固定于O点.
[这例个题力1]可自能行沿车什的么小方齿向轮?A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分,如图所示。
小质球点在 做水匀平速面圆内周做运匀动速,圆从周A运运动动到(这B,种线运速动度通从常v被A变称成为v“B圆,锥速摆度运的动变”化),量如Δ图v,甲如所何示表. 示?
Δv vA vB
B
O
A
当自Δt 行取车值正不常断骑变行小时,AΔ、v 的B、方C向三与轮v边A的缘方上向的关点系的如向何心变加化速?度的大小如何比较?
当Δt 取值不断变小,Δv 的方向与v 的方向关系如何变化? 受质到点指 做向匀太速阳圆的周引运力动作,用从A运动到B,线速度从vA变成vB,速度的变化量Δv,如何表示?
Δv 当你Δ能t足画够出小Δt,时v间A内,速vB度的变夹化角量θ 就Δv足吗够?小。
v [所例求题加2]速度长a为是Lt的A时细刻线的,瞬一时端加拴速一度质吗量?为得m的小球,一端固定于O点.
A 质此点时做θ 所匀对速的圆弦周长运和动弧,长从近A运似动相到等B。,线速度从vA变成vB,速度的变化量Δv,如何表示?
看,向心加速度与半径成正比;
匀速圆周运动的实质是什么?
当Δt足够小,Δv=v∙θ
受到指向太阳的引力作用
当Δt足够小,vA,vB的夹角θ 就足够小。
从公式
看,向心加速度与半径成反比;
从公式
看,向心加速度与半径成正比;
地球受到什么力的作用?
质点做匀速圆周运动,从A运动到B,线速度从vA变成vB,速度的变化量Δv,如何表示?
变速曲线运动 运动状态改变 这个力可能沿什么方向?
质点做匀速圆周运动,从A运动到B,线速度从vA变成vB,速度的变化量Δv,如何表示?
高一物理知识点总结人教版(集合11篇)
高一物理知识点总结人教版(集合11篇)高一物理知识点总结人教版第1篇向心加速度向心加速度(匀速圆周运动中的加速度)的计算公式:a=rω^2=v^2/r说明:a就是向心加速度,推导过程并不简单,但可以说仍在高科里奥利加速度科里奥利加速度中生理解范围内,这里略去了。
r是圆周运动的半径,v是速度(特指线速度)。
ω(就是欧姆的小写)是角速度。
这里有:v=ωr.1.匀速圆周运动并不是真正的匀速运动,因为它的速度方向在不断的变化,所以说匀速圆周运动只是匀速率运动的一种。
至于说为什么叫他匀速圆周运动呢?可能是大家说惯了不愿意换了吧。
2.匀速圆周运动的向心加速度总是指向圆心,即不改变速度的大小只是不断地改变着速度的方向。
重力加速度地球表面附近的物体因受重力产生的加速度叫做重力加速度,也叫自由落体加速度,用g表示。
重力加速度g的方向总是竖直向下的。
在同一地区的同一高度,任何物体的重力加速度都是相同的。
重力加速度的数值随海拔高度增大而减小。
当物体距地面高度远远小于地球半径时,g变化不大。
而离地面高度较大时,重力加速度g数值显着减小,此时不能认为g为常数距离面同一高度的重力加速度,也会随着纬度的升高而变大。
由于重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供了物体绕地轴作圆周运动所需要的向心力。
物体所处的地理位置纬度越高,圆周运动轨道半径越小,需要的向心力也越小,重力将随之增大,重力加速度也变大。
地理南北两极处的圆周运动轨道半径为0,需要的向心力也为0,重力等于万有引力,此时的重力加速度也达到。
由于g随纬度变化不大,因此国际上将在纬度45°的海平面精确测得物体的重力加速度g=9.80665m/s^2;作为重力加速度的.标准值。
在解决地球表面附近的问题中,通常将g作为常数,在一般计算中可以取g=9.80m/s^2。
理论分析及精确实验都表明,随纬度增大,重力加速度g 的数值逐渐增大。
如:赤道g=9.780m/s^2广州g=9.788m/s^2武汉g=9.794m/s^2上海g=9.794m/s^2东京g=9.7101m/s^2北京g=9.801m/s^2纽约g=9.803m/s^2莫斯科g=9.816m/s^2北极地区g=9.832m/s^2注:月球面的重力加速度约为1.62m/s^2,约为地球重力的六分之一。
高一物理天体的匀速圆周运动模型试题答案及解析
高一物理天体的匀速圆周运动模型试题答案及解析1. 2013年12月2日,我国成功发射探月卫星“嫦娥三号”,该卫星在环月圆轨道绕行n圈所用的时间为t,月球半径为,月球表面处重力加速度为.(1)请推导出“嫦娥三号”卫星离月球表面高度的表达式;(2)地球和月球的半径之比为,表面重力加速度之比为,试求地球和月球的密度之比.【答案】【解析】(1)由题意知,“嫦娥三号”卫星的周期为(2分)设卫星离月球表面的高度为h,由万有引力提供向心力得:(2分)又:(2分)联立解得:(1分)(2)设星球的密度为,由得(2分)(2分)联立解得:(1分)设地球、月球的密度分别为、,则:(1分)将,代入上式,解得:(1分)【考点】本题考查万有引力定律应用。
2.关于地球的近地卫星和赤道上的物体,下列说法中正确的是()A.近地卫星可以在通过保定地理纬度圈所决定的平面上做匀速圆周运动B.近地卫星和赤道上的物体均处于完全失重状态C.近地卫星和赤道上的物体,因轨道相同故线速度大小相等D.近地卫星比赤道上的物体加速度大【答案】D【解析】考虑到卫星轨道的稳定性,所有卫星的轨道都以地心为圆心,A错误;近地卫星处于完全失重状态但赤道上的物体却不是这样,B错误;近地卫星所受引力等于向心力,而赤道上的物体以引力的一部分提供向心力,线速度大小不相等,由牛顿第二定律知道近地卫星加速度大C错误,D正确。
【考点】本题考查了万有引力与航天知识。
3.2008年9月27日16时30分左右,神七航天员翟志刚出舱活动,中国人实现了首次太空行走.事前采访翟志刚时,他说最担心的便是永远成为太空人.假设翟志刚出舱后和飞船脱离,则翟志刚将做()A.自由落体运动B.平抛运动C.远离地球飞向太空D.继续和飞船一起沿原轨道运转【答案】D【解析】翟志刚出舱后和飞船脱离,则翟志刚和飞船一样都是靠地球的引力继续做圆周运动,根据知道和飞船一起沿原轨道运转,D正确。
【考点】本题考查了万有引力和航天知识。
高一物理天体的匀速圆周运动模型试题答案及解析
高一物理天体的匀速圆周运动模型试题答案及解析1.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,实施变轨后卫星的线速度减小到原来的,此时卫星仍做匀速圆周运动,则()A.卫星的向心加速度减小到原来的B.卫星的角速度减小到原来的C.卫星的周期增大到原来的8倍D.卫星的半径增大到原来的2倍【答案】C【解析】根据,解得,线速度变为原来的,知轨道半径变为原来的4倍.根据,知向心加速度变为原来的,故A、D错误;根据知,线速度变为原来的,知轨道半径变为原来的4倍,则角速度变为原来的,故B错误;根据周期,角速度变为原来的,则周期变为原来的8倍,故C正确。
【考点】万有引力定律的应用;人造卫星。
2.某颗人造地球卫星在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球飞行,其运动可视为匀速圆周运动。
已知地球半径为R,地面附近的重力加速度为g。
请推导:(1)卫星在圆形轨道上运行速度 (2)运行周期的表达式。
【答案】(1);(2)【解析】(1)地球对人造卫星的万有引力提供人造卫星向心力解得:的物体,GM=R2g又在地球表面有一质量为m解得v=(1分)(2)【考点】万有引力定律3.据报道,卫星“天链一号03星”于2012年7月25日在西昌卫星发射中心成功发射,经过多次变轨控制后,成功定点于东经16.65°上空的地球同步轨道。
关于成功定点后的“天链一号03星”,下列说法正确的是A.运行速度大于7.9km/sB.离地面高度一定,相对地面静止C.轨道不一定在赤道平面D.卫星的角速度大于静止在赤道上物体的角速度【答案】B【解析】试题分析: 卫星的线速度v随轨道半径r的增大而减小,v="7.9" km/s为第一宇宙速度,即卫星围绕地球表面运行的速度;因同步卫星轨道半径比地球半径大很多,因此其线速度应小于7.9 km/s,故A错误;因地球同步卫星与地球自转同步,即周期T、角速度ω与地球自转的相同,因此它相对于地面静止,故B正确;卫星要与地球同步,必须其轨道必须在赤道平面,故C错误;地球同步卫星与地球自转的角速度相同,则卫星的角速度等于静止在赤道上物体的角速度,故D 错误。
第六章-圆周运动章末复习-知识点和题型总结-2023年高一物理期末高效复习专题
第六章:圆周运动章末复习知识点一:匀速圆周运动及其描述一、匀速圆周运动1.圆周运动:物体的运动轨迹是圆的运动.2.匀速圆周运动:质点沿圆周运动,如果在相等的时间内通过的圆弧长度相等,这种运动就叫匀速圆周运动.二、匀速圆周运动的线速度、角速度和周期1.线速度(1)定义式:v=Δs Δt.如果Δt取的足够小,v就为瞬时线速度.此时Δs的方向就与半径垂直,即沿该点的切线方向.(2)线速度的方向:质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向.(3)物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢.2.角速度:半径转过的角度Δφ与所用时间Δt的比值,即ω=ΔφΔt(如图所示).国际单位是弧度每秒,符号是rad/s.3.转速与周期(1)转速n:做圆周运动的物体单位时间内转过的圈数,常用符号n表示.(2)周期T:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期,用符号T 表示.(3)转速与周期的关系:若转速的单位是转每秒(r/s),则转速与周期的关系为T=1n .4.匀速圆周运动的特点(1)线速度的大小处处相等.(2)由于匀速圆周运动的线速度方向时刻在改变,所以它是一种变速运动.这里的“匀速”实质上指的是“匀速率”而不是“匀速度三、描述圆周运动的各物理量之间的关系1.线速度与周期的关系:v=2πr T.2.角速度与周期的关系:ω=2πT.3.线速度与角速度的关系:v=ωr.知识点二、同轴转动和皮带传动1.同轴转动(1)角速度(周期)的关系:ωA=ωB,T A=T B.(2)线速度的关系:vAvB=rR.2.皮带(齿轮)传动(1)线速度的关系:v A=v B(2)角速度(周期)的关系:ωAωB=rR、TATB=Rr.知识点三、向心力1.定义:物体做匀速圆周运动时所受合力方向始终指向圆心,这个指向圆心的合力就叫做向心力.2.大小:F=mω2r=m v2 r.3.方向:总是沿半径指向圆心,方向时刻改变.4.效果力向心力是根据力的作用效果来命名的,凡是产生向心加速度的力,不管属于哪种性质,都是向心力.二:向心力的来源物体做圆周运动时,向心力由物体所受力中沿半径方向的力提供.几种常见的实例如下:实例向心力示意图用细线拴住的小球在竖直面内转动至最高点时绳子的拉力和重力的合力提供向心力,F向=F+G用细线拴住小球在光滑水平面内做匀速圆周运动线的拉力提供向心力,F向=F T物体随转盘做匀速圆周运动,且相对转盘静止转盘对物体的静摩擦力提供向心力,F向=F f小球在细线作用下,在水平面内做圆周运动重力和细线的拉力的合力提供向心力,F向=F合知识点四:向心加速度的方向及意义1.物理意义描述线速度改变的快慢,只表示线速度的方向变化的快慢,不表示其大小变化的快慢.2.方向总是沿着圆周运动的半径指向圆心,即方向始终与运动方向垂直,方向时刻改变.3.圆周运动的性质不论向心加速度a n的大小是否变化,a n的方向是时刻改变的,所以圆周运动的向心加速度时刻发生改变,圆周运动一定是非匀变速曲线运动.“匀速圆周运动中”的“匀速”应理解为“匀速率”.4.变速圆周运动的向心加速度做变速圆周运动的物体,加速度一般情况下不指向圆心,该加速度有两个分量:一是向心加速度,二是切向加速度.向心加速度表示速度方向变化的快慢,切向加速度表示速度大小变化的快慢.所以变速圆周运动中,向心加速度的方向也总是指向圆心.二:向心加速度的公式和应用1.公式a n =v2r=ω2r=4π2T2r=4π2n2r=4π2f2r=ωv.2.向心加速度的大小与半径的关系(1)当半径一定时,向心加速度的大小与角速度的平方成正比,也与线速度的平方成正比.随频率的增大或周期的减小而增大.(2)当角速度一定时,向心加速度与运动半径成正比.(3)当线速度一定时,向心加速度与运动半径成反比.(4)a n与r的关系图象:如图552所示.由a nr图象可以看出:a n与r成正比还是反比,要看ω恒定还是v恒定.图552知识点五:生活在的圆周运动一:火车转弯问题1.轨道分析火车在转弯过程中,运动轨迹是一圆弧,由于火车转弯过程中重心高度不变,故火车轨迹所在的平面是水平面,而不是斜面.火车的向心加速度和向心力均沿水平面指向圆心.图5732.向心力分析如图573所示,火车速度合适时,火车受重力和支持力作用,火车转弯所需的向心力完全由重力和支持力的合力提供,合力沿水平方向,大小F=mg tan θ.3.规定速度分析若火车转弯时只受重力和支持力作用,不受轨道压力,则mg tan θ=m v 2 0R,可得v0=gR tan θ(R为弯道半径,θ为轨道所在平面与水平面的夹角,v0为转弯处的规定速度).4.轨道压力分析(1)当火车行驶速度v等于规定速度v0时,所需向心力仅由重力和弹力的合力提供,此时火车对内外轨道无挤压作用.(2)当火车行驶速度v与规定速度v0不相等时,火车所需向心力不再仅由重力和弹力的合力提供,此时内外轨道对火车轮缘有挤压作用,具体情况如下:①当火车行驶速度v>v0时,外轨道对轮缘有侧压力.②当火车行驶速度v<v0时,内轨道对轮缘有侧压力.二:拱形桥汽车过凸形桥(最高点)汽车过凹形桥(最低点) 受力分析牛顿第二定律求向心力 F n =mg -F N =m v 2rF n =F N -mg =m v 2r牛顿第三定律求压力F 压=F N =mg -m v 2rF 压=F N =mg +m v 2r讨论v 增大,F 压减小;当v 增大到rg 时,F 压=0v 增大,F 压增大 超、失重汽车对桥面压力小于自身重力,汽车处于失重状态汽车对桥面压力大于自身重力,汽车处于超重状态知识点六:离心运动1.离心运动的实质离心现象的本质是物体惯性的表现.做圆周运动的物体,由于惯性,总是有沿着圆周切线飞出去的趋向,之所以没有飞出去,是因为受到向心力的作用.从某种意义上说,向心力的作用是不断地把物体从圆周运动的切向方向拉回到圆周上来.2.离心运动的条件做圆周运动的物体,提供向心力的外力突然消失或者合外力不能提供足够大的向心力.3.离心运动、近心运动的判断如图578所示,物体做圆周运动是离心运动还是近心运动,由实际提供的向心力F n 与所需向心力⎝ ⎛⎭⎪⎫m v 2r 或mr ω2的大小关系决定.图578(1)若F n =mr ω2(或m v 2r)即“提供”满足“需要”,物体做圆周运动.(2)若F n>mrω2(或m v2r)即“提供”大于“需要”,物体做半径变小的近心运动.(3)若F n<mrω2(或m v2r)即“提供”不足,物体做离心运动.由以上关系进一步分析可知:原来做圆周运动的物体,若速率不变,所受向心力减少(或向心力不变,速率变大)物体将做离心运动;若速度大小不变,所受向心力增大(或向心力不变,速率减小)物体将做近心运动.知识点七.竖直平面的圆周运动1.“绳模型”如上图所示,小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况。
高一物理讲义《圆周运动的规律》
知识点1描述圆周运动的物理量1. 线速度若在时间t 内,做匀速圆周运动的质点通过的弧长是s ,则用比值/s t 来描述匀速圆周运动的快慢,这个比值称为匀速圆周运动的线速度.公式:sv t =,单位:米/秒.线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度.线速度是矢量,它既有大小,也有方向.线速度的大小,sv t =.方向:质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向.物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢.2. 角速度物体在t ∆时间内由A 运动到B ,半径OA 在这段时间内转过的角度为θ∆,则θ∆与t ∆的比值描述了物体绕圆心转动的快慢,这个比值叫做角速度.角速度用ω表示:=t θω∆∆,角速度单位为弧度每秒.符号:rad/s .角速度的物理意义:描述质点转过圆心角的快慢.角速度也是矢量,不过中学物理不讨论角速度方向问题. 3. 周期做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期.用符号T 表示,周期的单位和时间单位一样. 4. 频率表示一秒内转过的圈数,周期的倒数叫做频率用符号f 表示;f =1/T .频率越高表明物体运转得越快! 5. 转数匀速圆周运动的物体单位时间转过的圈数,叫转速常用符号n 表示,单位r /s ,以及r/min ,转速n 越大表明物体运动得越快! 知识点2:线速度、角速度和周期的关系设某一物体沿半径为r 的圆周做匀速圆周运动,用v 表示线速度,用ω表示角速度,T 表示周期,则:v 与T 的关系:2/v r T π=,ω与T 的关系:2/T ωπ=,v 与ω的关系:v r ω= 知识点3:匀速圆周运动定义:物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等,这种运动叫做匀速圆周运动.尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度大小相等,但线速度的方向是不断变化着的.匀速圆周运动是一种变速知识讲解圆周运动的规律曲线运动,“匀速”是指线速度的大小不变,即“匀速率”.匀速圆周运动是角速度不变的运动!匀速圆周运动是周期不变的运动! 知识点4:常见传动从动装置主动轮通过皮带、链条、齿轮等带动从动轮的过程中,皮带(链条)上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等.同一轮上各点的角速度相同.【例1】 匀速圆周运动是( )A .匀速率运动B .匀变速运动C .匀加速运动D .变加速运动【例2】 一个质点做匀速圆周运动,已知该质点的角速度为ω,半径为r ,则它运动的线速度为( )A .ω2rB .ωrC .ω/rD .ωr 2【例3】 做匀速圆周运动的质点是处于( )A .平衡状态B .不平衡状态C .速度不变的状态D .加速度不变的状态【例4】 一物体以一定的半径做匀速圆周运动,它的线速度为v ,角速度为ω,经过一段短暂的时间后,物体通过的弧长为S ,半径转过的角度为φ,则下列关于S 的表达式中正确的是( ) A .ωϕ⋅=v S B .ϕω⋅=v SC .v S ϕω⋅=D .ϕω⋅=v S【例5】 如图所示,a 、b 是地球表面不同纬度上的两个点,如果把地球看作是一个球体,且a 、b 两点随地球的自转看作是做匀速圆周运动,则这两个点具有相同的:( ) A .线速度 B .角速度 C .周期 D .运动半径【例6】 如图所示,一个环绕中心线OO′以角速度ω转动,则:( )A .A 、B 两点的角速度相等例题精讲AOωB .A 、B 两点的线速度相等C .若θ=30°,则v A ∶v B =3∶2D .以上答案都不对知识点1:向心加速度在向心力作用下物体产生的加速度叫做向心加速度.向心加速度的方向:总是沿半径指向圆心,每时每刻在不断地变化.向心加速度大小:2222a r v r r T πω⎛⎫=== ⎪⎝⎭.向心加速度的方向与速度方向垂直.向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量. 知识点2:向心力向心力:做匀速圆周运动的物体受到的合外力总是指向圆心,这个力叫做向心力.向心力的方向:总是沿半径指向圆心,方向时刻在改变.因此向心力是变力.向心力的大小:2222=F ma m r mv r m r T πω⎛⎫=== ⎪⎝⎭向向心力的作用效果:只改变速度的方向,不改变速度的大小.向心力的来源:可以由重力、弹力、摩擦力等提供.总之是物体所受的合外力提供了物体做匀速圆周运动所需的向心力. 知识点3:几种典型匀速圆周运动的向心力来源1. 圆锥摆:向心力由拉力F 和重力G 的合力提供.2. 物体相对转盘静止,随盘做匀速圆周运动:木块做圆周运动所需向心力,由圆盘对木块的静摩擦力f 提供.3. 卫星绕地球运动:向心力由万有引力提供.4. 轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动.5. 滚筒洗衣机中物体跟着滚筒匀速转动.知识讲解【例7】 对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是:( )A .在任何时刻,物体所受的合力一定为零B .质点运动的方向一定不断改变C .在任何时刻,质点的加速度一定为零D .质点运动的线速度大小一定不断改变【例8】 匀速圆周运动中的向心加速度是描述:( )A .线速度大小变化的物理量B .线速度大小变化快慢的物理量C .线速度方向变化的物理量D .线速度方向变化快慢的物理量【例9】 如图所示,为一在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,关于摆球A 的受力情况,下列说法中正确的是( )A .摆球A 受重力、拉力和向心力的作用B .摆球A 受拉力和向心力的作用C .摆球A 受拉力和重力的作用D .摆球A 受重力和向心力的作用【例10】 如图为一皮带传动装置,右轮半径为r ,a 为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r ,小轮半径为2r ,b 点在小轮上,到小轮中心的距离为r .c 点和d 点分别位于左侧小轮和大轮的边缘上.若传动过程中皮带不打滑,则:( ) A .a 点和b 点的线速度大小相等 B .a 点和b 点的角速度大小相等 C .a 点和c 点的线速度大小相等 D .a 点和d 点的向心加速度大小相等例题精讲cb d r2r 4rrA【例11】 甲乙两个物体均做匀速圆周运动,甲的质量和轨道半径均为乙的一半,当甲转过60°时,乙在这段时间里正好转过45°,则甲乙两个物体的向心力之比为多少?【例12】 质量一定的物体做匀速圆周运动时,如所需的向心力要增为原来的8倍,现有以下各种措施:①线速度和圆半径加倍;②角速度和圆半径加倍;③周期和圆半径加倍;④频率和圆半径加倍.则其中正确的是:( ) A .①和③ B .②和④C .①和④D .②和③【例13】 质点做匀速圆周运动,当线速度为v 时,圆周半径为R ,若保持向心力大小不变,当圆周半径为2R 时,角速度应为:( )A .R v 2B .R v 22C .R vD .Rv 2【例14】 甲、乙两个质点绕同—圆心做匀速圆周运动,甲的转动半径是乙的3/4,当甲转动60周时,乙转动了45周,则甲、乙两个质点的向心加速度之比a a 乙甲:等于:( ) A .4:3 B .3:4 C .1:2 D .2:1【例15】 做匀速圆周运动的物体,圆轨道半径为R ,向心加速度为a ,则以下的关系式不正确的是:( )A .线速度v aR =B .角速度aRω=C .频率Raf π2= D .周期a R T π2=【例16】 关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向,下列说法正确的是:( ) A .与线速度方向始终相同 B .与线速度方向始终相反C .始终指向圆心D .始终保持不变【例17】 洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物质附在筒壁上,则此时( )A .衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用B .衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由于摩擦的作用C .筒壁的弹力随筒的转速增大而增大D .筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大【例18】 同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥,在桥的中央处有( )A .车对两种桥面的压力一样大B .车对平直桥面的压力大C.车对凸形桥面的压力大D.无法判断【例19】对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确..的是()A.相等的时间内通过的路程相等B.向心加速度是不变的C.向心力不随时间变化是恒力D.线速度是不变的【例20】如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则A受力情况是()A.重力、支持力B.重力、向心力AC.重力、支持力、指向圆心的摩擦力D.重力、支持力、向心力、摩擦力【例21】关于向心加速度的叙述,正确的是()A.向心加速度是由向心力产生的B.向心加速度的方向与向心力方向相同C.向心加速度与速度方向相同D.向心加速度是矢量【例22】下列关于匀速圆周运动的叙述,正确的是()A.速率是恒定的B.周期是恒定的C.速度是恒定的D.角速度是恒定【例23】在绕同一转轴转动物体上的不同点,下列哪些物理量是相同的()A.线速度B.角速度C.周期D.向心加速度【例24】如图所示,内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则:()A.球A的角速度一定大于球B的角速度B.球A的线速度一定大于球B的线速度C.球A的运动周期一定小于球B的运动周期D.球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力1、 某质点绕圆轨道做匀速圆周运动,下列说法中正确的是:( )A .因为它的速度大小始终不变,所以它做的是匀速运动B .它速度大小不变,但方向时刻改变,是变速运动C .该质点速度大小不变,因而加速度为零,处于平衡状态D .该质点做的是变速运动,具有加速度,故它所受合外力不等于零 2、 做匀速圆周运动的物体,下列物理量时刻发生变化的是:( )A .速度B .加速度C .角速度D .周期3、 一小球被细绳拴着,在水平面内做半径为R 的匀速圆周运动,向心加速度为a .那么( )A .小球运动的角速度ω=RaB .小球在时间t 内通过的路程为s=aR tC .小球做匀速圆周运动的周期T=aR D .小球在时间t 内可能发生的最大位移为2R4、 图示所示为某一皮带传动装置.主动轮的半径为r 1,从动轮的半径为r 2.已知主动轮做顺时针转动,转速为n ,转动过程中皮带不打滑.下列说法正确的是( ) A .从动轮做顺时针转动B .从动轮做逆时针转动C .从动轮的转速为n r r 21D .从动轮的转速为n r r 125、 如图所示,定滑轮的半径r=2 cm ,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开始释放,测得重物以加速度a=2 m/s 2做匀加速运动,在重物由静止下落距离为 1 m 的瞬间,滑轮边缘上的点的角速度ω=__________rad/s ,向心加速度a=_________m/s 2.基础演练1、 做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是( )A .大小相等,方向相同B .大小不等,方向不同C .大小相等,方向不同D .大小不等,方向相同2、 在无风的情况下,跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞,下落过程中受到空气阻力,下列描绘下落速度的水平分量大小x v 、竖直分量大小y v 与时间t 的图像,可能正确的是( )3、 正在做匀加速直线行驶的列车,顶棚上脱落一小螺钉.关于小螺钉的运动情况,以下说法正确的是( )A .列车上的乘客看到螺钉做直线运动B .列车上的乘客看到螺钉做曲线运动C .地面上的人看到螺钉做直线运动D .地面上的人看到螺钉做曲线运动4、 如右图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升飞机A ,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B .在直升飞机 A 和伤员 B 以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,在某一段时间内,A 、B 之间的距离以2l H t =-(式中H 为直升飞机A 离地面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,则在这段时间内( ) A .悬索的拉力等于伤员的重力 B .悬索是竖直的C .伤员做加速度大小和方向均不变的曲线运动D .伤员做速度大小增加的曲线运动5、 如图,已知排球网高H ,半场长L ,扣球点高h ,扣球点离网水平距离s 、求水平扣球速度的取值范围.课后练习6、 一水平放置的水管,距地面高h=1.8m ,管内横截面积S=2.02cm .有水从管口处以不变的速度2.0v m s =源源不断地沿水平方向射出,设出口处横截面上各处水的速度都相同,并假设水流在空中不散开.取重力加速度2/10s m g =,不计空气阻力.求水流稳定后在空中有多少立方米的水.7、 如图所示,从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出,小球均落在斜面上,当抛出的速度为1v 时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为1α;当抛出速度为2v 时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为2α,则( ) A .当1v >2v 时,1α>2αB .当1v >2v 时,1α<2αC .无论1v 、2v 关系如何,均有1α=2αD .1α、2α 的关系与斜面的倾角θ有关。
高一物理圆周运动优秀课件
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5、频率:f 单位:Hz或s-1
6、线速度、角速度、周期的关系:
v
=
2πr
T
ω=
2π
T
7、匀速圆周运动的特点
v = rω
任务三:小试身手
1.关于角速度和线速度,下列说法正确的是( B ) A.半径一定,角速度与线速度成反比 B.半径一定,角速度与线速度成正比 C.线速度一定,角速度与半径成正比 D.角速度一定,线速度与半径成反比
设物体做半径为r的匀速圆周运动,在Δt内通
过的弧长为Δl ,半径转过的角度为Δθ
∆l
由数学知识得Δl = rΔθ
r
Δθ
v
=
Δl Δt
=
rΔθ Δt
= rω
v = rω
思 考
线速度、角速度与周期的关系?
设物体做半径为 r 的匀速圆周运动:
线速度与周期的关系:
v
=
2πr
T
角速度与周期的关系:
ω=
2π
T
。
❖ ⑥什么是匀速圆周运动及特点:
❖ 2角速度ω
❖
1、线速度:①物理意义:描述质点
❖
②定义:
。
❖
③大小:
。
❖
④ 单位:
。
❖ ⑤方向:
。
。
。 。
描
述
矢量
圆 1、物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢。
周 2、定义:质点做圆周运动通
∆l
运 过的弧长 Δl 和所用时间 Δt 的
动 比值叫做线速度。
快
慢 3、大小: 的
高中物理匀速圆周运动公式总结
高中物理匀速圆周运动公式总结高中物理匀速圆周运动公式1、线速度V=s/t=2&pi;r/T2。
角速度&omega;=&Phi;/t=2π/T=2πf3、向心加速度a=V2/r=&omega;2r=(2&pi;/T)2r4、向心力F=mV2/r=m&omega;2r=mr(2&pi;/T)2=m&omega;v=F合5。
周期与频率:T=1/f6、角速度与线速度的关系:V=&omega;r7。
角速度与转速的关系&omega;=2πn(此处频率与转速意义相同)8、主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(&Phi;):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(&omega;):rad/s;向心加速度:m/s2。
注:(1)向心力能够由某个具体力提供,也能够由合力提供,还能够由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,同时向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。
高中物理匀速圆周运动知识点1、关于匀速圆周运动(1)条件:①物体在圆周上运动;②任意相等的时间里通过的圆弧长度相等。
(2)性质:匀速圆周运动是加速度变化(大小不变而方向不断变化)的变加速运动。
(3)匀速圆周运动的向心力:①是按力的作用效果来命名的力,它不是具有确定性质的某种力,相反,任何性质的力都能够作为向心力。
例如,小铁块在匀速转动的圆盘上保持相对静止的原因是,静摩擦力充当向心力,若圆盘是光滑的,就必须用线细拴住小铁块,才能保证小铁块同圆盘一起做匀速转动,这时向心力是由细线的拉力提供、②向心力的作用效果是改变线速度的方向。
做匀速圆周运动的物体所受的合外力即为向心力,它是产生向心加速度的原因,其方向一定指向圆心,是变化的(线速度大小变化的非匀速圆周运动的物体所受的合外力不指向圆心,它既要改变速度方向,同时也改变速度的大小,即产生法向加速度和切向加速度)。
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质点沿圆周运动,在相等的时间里通过的圆弧长度相等。
二、描述匀速圆周运动快慢的物理量
线速度
大小:
v
s t
方向:沿质点所在圆弧处的切线方向
角速度:
t 2 t
周期与频率:
T
2r
v
2
f
1 T
转速:每分钟转过的圈数,单位是 转/分
各物理量的相互关系
线速度
A
vA
B
o
vB
A :B :C 3: 2: 2
再由 T 2
知
TA
: TB
: TC
1 3
:
1 2
:
1 2
2:3:3
C r3
o2 r2
解:由于A、B 轮由不打滑的皮带相连
所以vA=vB
又由v=r 知
A rA 1பைடு நூலகம்5r1 3
B rB
r1
2
由于B、C 两轮固定在一起, 所以 A=B
r1 A
B
o1
又由v=r 知
vB B rB rB 1.5r1 3 vC C rc rC 2r1 4
所以有 vA : vB : vC 3 : 3 : 4
大小: v AB t
s t
方向:沿质点所在圆弧处的切线方向
角速度
大小: t 2 T
A
B
o
经时间t,质点由A运动到B,半
径转过的角度等于 .
周期与频率
T
2r
v
2
f
1 T
V、、T、n 的关系
v 2r t
2
t
v r
n 60 t
如图,o1为皮带传动装置的主动轮的轴心,半径r1; o2为从动轮的 轴心,半径r2;r3为与从动轮固定在一起的大轮的半径.已知 r2=1.5r1,r3=2r1.A、B、C分别为3个轮边缘上的点,那么质点A、B、 C的线速度之比是_____,角速度之比是____,周期之比是______.