【浙江选考】2018年高考二轮专题复习：第4讲-圆周运动》ppt课件(18页,含答案)

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(1)健身者在C处所需施加的力比在A处大多少? (2)设在A处时健身者需施加的力为F,当球运动到B、D位置时,板 与水平方向需有一定的夹角θ,请作出tanθ-F的关系图象。 答案: (1)2 N
(2)
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解析: (1)设球运动的线速度为v,半径为R
则在 A 处时 F+mg=m ① 在 C 处时 F'-mg=m ②
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当堂练2 (2017浙省名校协作模拟,6)在中国南昌有世界第五高 摩天轮——南昌之星,总建设高度为160 米,横跨直径为153 米。它 一共悬挂有60个太空舱,每个太空舱上都配备了先进的电子设备, 旋转一周的时间是30 分钟,可同时容纳400 人左右进行游览。若该关闭 摩天轮做匀速圆周运动 ,则乘客( ) A. 匀速圆周运动的速度方向沿圆周的切线方向 ,方向时刻在改变,故其速 A.速度始终恒定 度是变化的 ,故A错误。 B.加速度始终恒定 B.做匀速圆周运动的物体,其向心加速度方向始终指向圆心,方向时刻在 C.乘客对座椅的压力始终不变 变化,故向心加速度是变化的,故B错误。 D.乘客受到的合力不断改变
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总结提升对向心力的理解要注意以下两点: 1.向心力的作用效果是只改变速度的方向,不改变速度的大小;向 心力是按力的作用效果来命名的,不是具有特定性质的某种力,充 当向心力的力可以是重力Hale Waihona Puke Baidu弹力、摩擦力等各种力,也可以是合力 或分力,应明确各种情况下向心力的来源。在匀速圆周运动中,合 外力一定是向心力;在非匀速圆周运动中,沿半径方向的合外力提 供向心力。 2.向心力的方向指向圆心,与线速度方向相互垂直,方向时刻在发 生变化,故向心力为变力。
第4讲
圆周运动
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描述圆周运动的物理量及其关系 【典题1】(2016年10月浙江选考,5)在G20峰会“最忆是杭州”的文 化文艺演出中,芭蕾舞演员保持如图所示姿势原地旋转,此时手臂 上A、B两点角速度大小分别为ω1、ω2,线速度大小分别为vA、vB, 则( ) A.ω1<ω2 B.ω1>ω2 C.vA<vB D.vA>vB 答案:D 解析:可以把A、B两点看成是同轴转动的两个质点,则ω1=ω2,由 v=ωr得,vA>vB,故选项D正确。
F=man=m
������ 2 ������
4π 2 =mω R=m
2
������ 2
R
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当堂练3 [2016浙江省“7+2+3”全真模拟(二),10]“太极球”是近 年来在广大市民中较流行的一种健身器材。做该项运动时,健身者 半马步站立,手持太极球拍,拍上放一橡胶太极球,健身者舞动球拍 时,球却不会掉落地上。现将太极球拍和太极球简化成如图所示的 平板和小球,熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速 圆周运动,且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对 运动趋势。A为圆周的最高点,C为最低点,B、D与圆心O等高。设 球的重力为1 N,不计拍的重力。求:
A. 、E两点的转速相同 A、 BB 的线速度相同 ,C错误。根据a=ω2r可知A、E两点的向心加速度不相 B.错误。 A、B两点的角速度不同 同,D A C.A、B两点的线速度不同 D.A、E两点的向心加速度相同
解析
关闭
答案
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对向心力的理解 【典题2】(2016年4月浙江选考,5)如图为某中国运动员在短道速 滑比赛中勇夺金牌的精彩瞬间。假定此时他正沿圆弧形弯道匀速 率滑行,则他( ) A.所受的合力为零,做匀速运动 B.所受的合力恒定,做匀加速运动 C.所受的合力恒定,做变加速运动 D.所受的合力变化,做变加速运动 答案:D 解析:匀速圆周运动过程中,线速度大小不变,方向改变,向心加速 度大小不变,方向始终指向圆心(方向在变),向心力大小不变,方向始 终指向圆心(方向在变)。故A、B、C错误,D正确。
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知识链接
传动 图示 类型 共轴 转动
结论 (1)运动特点:转动方向相同; (2)定量关系:A 点和 B 点转动的周期 相同、角速度相同,A 点和 B 点的线 速度与其半径成正比 (1)运动特点:两轮的转动方向与皮带 的绕行方式有关,可同向转动,也可反 向转动; (2)定量关系:由于 A、B 两点相当于 皮带上的不同位置的点,所以它们的 线速度大小必然相同,二者角速度与 其半径成反比,周期与其半径成正比
C.乘客对座椅的压力方向始终变化,所以压力变化,故C错误。 D.做匀速圆周运动的物体,其所受的合力提供向心力,其方向始终指向圆
心,始终变化,故D正确。 D
解析
关闭
答案
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向心力的计算 【典题3】[2016第三次全国大联考(浙江卷),3]两根长度不同的 细线下面分别悬挂一个小球,细线上端固定在同一点,若两个小球 以相同的角速度,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动,则 两个小球在运动过程中,相对位置关系示意图正确的是( )
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答案:B ������ 2 解析:小球做匀速圆周运动,mgtanθ=mω Lsinθ,整理得Lcosθ= 2 , ������ 是常量,即两球处于同一高度,故B正确。
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解题技法圆周运动的分析思路 1.分析运动情况:即做什么性质的圆周运动(匀速圆周运动?变速 圆周运动?);确定轨道所在的平面和圆心位置,从而确定向心力(合 力)的方向。 2.分析受力情况(注意不要把向心力作为某一性质的力进行分析), 在向心方向求合外力(即选定向心方向为正方向)。 3.根据已知量和要求量选择合适的向心加速度公式:
皮带 (链 条)传 动
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当堂练1 (2016—2017学年浙江省名校协作体高三上联考,7)“玉 兔号”月球车依靠太阳能电池板提供能量,如图ABCD是一块矩形电 池板,能绕CD转动,E为矩形的几何中心(未标出),则电池板旋转过程 中( )
关闭
A、B、E同轴转动,转速n相同,角速度相同,A正确,B错误。根据v=ωr可知
������ ������ 2 ������
������ 2
由①②式得ΔF=F'-F=2mg=2 N。 (2)在A处时健身者需施加的力为F, 球在做匀速圆周运动过程中的向心力F向=F+mg, 在B处不受摩擦力作用,受力分析如图。