匀速率圆周运动线速度和角速度
描述匀速圆周运动的物理量
4描述匀速圆周运动的物理量必记知识点一、匀速圆周运动(1)定义：质点沿圆周运动，若在相等的时间内通过的弧长相等，若在相等的时间内通过的弧长相等，这种运动就叫匀速圆周运这种运动就叫匀速圆周运动．(2)运动学特征：角速度、周期和频率都是不变的；而线速度、向心加速度都是大小不变，方向时刻在变．所以，匀速圆周运动是变速运动、，是变加速运动，是变力作用下的曲线运动．所以匀速圆周中的“匀速”是指匀速率的意思，而不是指速度不变． 二、描述匀速圆周运动快慢的物理量(1)线速度：描述质点沿圆周运动的快慢，是矢量．①大小：ts v =，s 是质点在时间t 内走过的弧长．单位：m ／s ．②方向：沿圆弧上该点的切线方向．(2)角速度：描述质点绕圆心转动的快慢．定义式：tj w =，（j 是质点和圆心的连线在时间t 内转过的角度．单位：rad ／s ．）(3)周期T ：做匀速圆周运动的质点运动一周所用的时间．单位：s ．(4)频率f ：做匀速圆周运动的质点在单位时间内沿圆周走过的圈数，也叫转速．叫频率时单位是Hz ，叫转速时(用n 表示)单位是r ／s ．(转／秒) 三、v 、ω、T 、f 之间的内在关系：fR R T Rt sv p w p 22==== f Rv T t p p j w 22==== fvR T 122===wpp (注意：ω、T 、f 三个量中任意一个确定，另外两个量也就确定了．) 四、v 、ω、T 、f 之间的外在关系：①任何两个(或两个以上)的物体，如果绕同一根轴转动(或者绕同一圆心做圆周运动)，那么它们的角速度ω、周期T 、频率f 必相等．②任何两个通过皮带相连接的转轮(或两个相吻合的齿轮)．当轮子转动时，皮带上的任意点与两轮边缘上的任何点的线速度v 大小必相等． 五、向心加速度：描述线速度方向改变的快慢，是矢量． ①大小：ww .22v R Rv a ===． ②方向：总是指向圆心，时刻在变化．典型题一、慨念应用题型1、如图所示，为皮带传动装置，右轮半径为r ，a 为它边缘上的一点，左侧是大轮轴，大轮半径为4r ，小轮半径为2r ，b 为小轮上一点，b 到小轮中心距离为r ，c ．d 分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动中不打滑，则 ( ) A ．a 点与b 点线速度大小相等B ．a 点与b 点角速度大小相等C ．a 点与c 点线速度大小相等D ．a 点与d 点向心加速度大小相等2、如图所示的皮带传动装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：r 1=2r 2，r 3=1.5r 1，A 、B 、C 三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A 、B 、C 三点的线速度之比为 ．角速度之比为 ．周期之比为 ．3、如图所示，在轮B 上固定有同轴小轮A ，轮B 通过皮带带动轮C ，皮带和两轮之间无相对滑动，A 、B 、C 三轮的半径依次为r 1、r 2和r 3，绕在A 轮边的绳子一端固定在A 轮边缘上，另一端系有重物P ．当重物P 以速度v 匀速下落时，C 轮转动的角速度为 ．4、如图所示，甲、乙两球做匀速圆周运动，向心加速度随半径变化．由图象可以知 道 ( ) A ．甲球运动时，线速度大小保持不变B ．甲球运动时，角速度大小保持不变C ．乙球运动时，线速度大小保持不变D ．乙球运动时，角速度大小保持不变 二、由圆周运动的周期性引起的多解问题 5、如图所示，、如图所示，一直径为一直径为d 纸质圆筒以角速度ω绕轴O 高速转动，现有一颗子弹沿直径穿过圆筒，若子弹在圆筒转动不到半周时，在筒上留下a 、b 两个弹孔，已知a0、b0间夹角为j ，则子弹的速率为 ( ) A ．pwj 2d B ．jw dC ．jp w -2d D ．jp w -d6、如图所示的装置可测量子弹的飞行速度，在一根轴上相隔S=1m 处安装两个平行的薄圆盘，使轴带动两圆盘以n=3000r ／min 匀速转动，飞行的子弹平行于轴沿一直线穿过两圆盘，即在盘上留下两个孔，现测得两小孔所在半径间的夹角为300，子弹飞行速度大小可能是下述的 ( ) A ．500m ／s B ．600m ／s C ．700m ／s D ．800m ／s 7、如图所示，半径为R 的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动，其正上方h 处沿OB 方向水平抛出一小球，要使球与盘只碰一次，且落点为B ，则小球的初速度v = ，圆盘转动的角速度ω= 。
第2讲：圆周运动
第2讲 圆周运动一、知能要点1、匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度 （1）、匀速圆周运动①定义：做圆周运动的物体，若在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）、描述圆周运动的物理量描述圆周运动的物理量主要有线速度、角速度、周期、频率、转速、向心加速度、向心力等，现比较如下表：定义、意义公式、单位 线速度(v)①描述圆周运动的物体运动快慢的物理量 ②是矢量，方向和半径垂直，和圆周相切 ①v ＝Δs Δt ＝2πrT②单位：m/s 角速度(ω)①描述物体绕圆心转动快慢的物理量 ②中学不研究其方向①ω＝ΔθΔt ＝2πT②单位：rad/s周期(T)和转速(n)或频率(f) ①周期是物体沿圆周运动一周的时间 ②转速是物体单位时间转过的圈数，也叫频率①T ＝2πrv单位：s②n 的单位：r/s 、r/min ，f 的单位：Hz 向心加速度(a)①描述速度方向变化快慢的物理量 ②方向指向圆心①a ＝v 2r ＝rω2②单位：m/s 22①、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：F ＝m v 2r ＝mω2r ＝m 4π2T2r ＝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。
3、离心现象①定义：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本质：做圆周运动的物体由于本身的惯性，总有沿着切线方向飞出去的趋势。
③受力特点当F ＝mrω2时，物体做匀速圆周运动； 当F ＝0时，物体沿切线方向飞出；当F ＜mrω2时，物体逐渐远离圆心，F 为实际提供的向心力，如图所示。
角速度与线速度的关系
角速度与线速度的关系
角速度与线速度的关系：v=ωr。
物体上任一点对定轴作圆周运动时的速度称为“线
速度”。
一个以弧度为单位的圆，在单位时间内所走的弧度即为角速度。
角速度与线速度的关系
用半径算出两个轮的周长，两圈就是两个周长，线速度顾名思义就是线段除以时间：
也就是周长除以时间，得到线速度，人肯定在登大轮，角速度顾名思义就是角度除以时间，两圈是两个360，也就是4π。
除以时间。
最后，两个轮的角速度是一样的，角速度和线
速度之间只要乘以半径就行，也就是：v=wR。
线速度相关公式
在匀速圆周运动中，线速度的大小等于运动质点通过的弧长（S）和通过这段弧长所
用的时间（△t）的值。
即v=S/△t，也是v=2πr/T，在匀速圆周运动中，线速度的大小
虽不改变，但它的方向时刻在改变。
它和角速度的关系是v=ω*r
v=ωr=2πrf=2πnr=2πr/T
当运动质点做圆周运动的同时也做另一种平动时，例如汽车车轮上的某一定点，此时
该质点的线速度为做圆周运动的线速度w*r与平动运动的速度v'的矢量之和：v=w*r+v' v=Δl/Δt
角速度与转速的关系
角速度通常用rad/s表示，转速的常用单位是r/min，将转速化为角速度：分子×2π，分母×60，相当于将转速n×π/30，反之，将角速度化为转速，相当于将角速度
ω×30/π，或ω÷π/30。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
高一物理教案：如何计算匀速圆周运动的线速度和角速度？
一、引言匀速圆周运动是我们经常遇到的一种运动形式，它指的是物体在一个固定圆周轨道上匀速运动的过程。
匀速圆周运动在日常生活和工业生产中都有广泛的应用。
比如，银行里的自动取款机、玩具车、摩托车和汽车的轮胎等等都涉及到匀速圆周运动。
想要了解匀速圆周运动，我们必须掌握如何计算它的线速度和角速度。
本篇文章将详细介绍如何计算匀速圆周运动的线速度和角速度。
二、匀速圆周运动的定义和基本概念匀速圆周运动指的是物体在一个固定圆周轨道上匀速运动的过程。
匀速圆周运动的基本概念有：1.圆周：指平面中由一个点出发，到达该点的路径称之为圆周。
2.半径：指圆的中心到圆周上某一点的距离。
3.角的度量：角的度量用角度或弧度表示。
4.弧度：弧度是角度的一种衡量方式，用弧长与半径的比值表示。
1弧度等于圆心角的弧长等于半径长的弧度。
三、匀速圆周运动的速度1.线速度：指物体在圆周上某一点的速度方向为切线方向的速度。
2.角速度：指转动角度的速度。
通过计算线速度和角速度，我们可以更好地理解匀速圆周运动，掌握物体在圆周上运动的规律。
四、如何计算线速度要计算匀速圆周运动的线速度，我们可以使用以下公式：v = rω其中，v为线速度，r为圆心到圆周上某一点的距离（半径），ω为角速度。
具体来说，v = rω的含义是：物体在圆周上某一点的速度等于圆心到该点的距离（半径）乘以角速度。
五、如何计算角速度要计算匀速圆周运动的角速度，我们可以使用以下公式：ω = 2πf其中，ω为角速度，f为圆周运动的频率（即单位时间内运动圆周的次数）。
可以将ω理解为单位时间内一个物体绕圆周所转的角度。
在匀速圆周运动中，角速度的值保持不变，因为物体在圆周轨道上匀速运动，所以它绕圆周所转的角度也是相同的。
六、如何应用线速度和角速度1.计算物体在圆周上某一点的速度：根据公式v = rω，如果已知物体在圆周上某一点的半径和角速度，就可以计算出该点的线速度。
2.了解物体在圆周上的运动规律：根据公式ω = 2πf，如果已知圆周运动的频率，就可以计算出角速度。
高中物理公式匀速圆周运动
高中物理公式匀速圆周运动高中物理公式1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合周期与频率：T=1/f 6.角速度与线速度的关系：V=ωr角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)主要物理量及单位：弧长(s):米(m);角度(Φ)：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(ω)：rad/s;向心加速度：m/s2。
注：向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直，指向圆心;做匀速圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且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。
相关推荐加速度a＝(Vt-V0)/t(以V0为正方向，a与V0同向(加速)a＞0；a与V0反向(减速)则a＜0)实验用推论Δs＝aT2(Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差)主要物理量及单位:初速度(V0):m/s；加速度(a):m/s2；末速度(Vt):m/s；时间(t):秒(s)；位移(s):米(m)；路程:米；速度单位换算：1m/s=3.6km/h。
a=(Vt-V o)/t只是测量式，不是决定式;其它相关内容：质点、位移和路程、参考系、时间与时刻、s--t 图、v--t图/速度与速率、瞬时速度。
质点的运动----曲线运动、万有引力平抛运动竖直方向位移：y＝gt2/2运动时间t＝(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)合速度Vt＝(Vx2+Vy2)1/2＝[V02+(gt)2]1/2合速度方向与水平夹角β：tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0合位移：s＝(x2+y2)1/2位移方向与水平夹角α：tgα＝y/x＝gt/2V0水平方向加速度：ax=0；竖直方向加速度：ay＝g注：平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成；运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关；θ与β的关系为tgβ＝2tgα；在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
考点2匀速圆周运动 线速度、角速度和周期 向心加速度和向心力(知识梳理)
考点2 匀速圆周运动、线速度、角速度和周期、向心加速度和向心力第一部分 考纲扫描1.了解线速度、角速度、周期、频率、转速等概念。
理解向心力及向心加速度。
2.能结合生活中的圆周运动实例熟练地应用向心力和向心加速度处理问题。
3.能正确处理竖直平面内的圆周运动。
4.了解离心现象。
第二部分 知识梳理一、描述圆周运动的物理量1.线速度①定义：质点做圆周运动通过的弧长l 与通过这段弧长所用的时间t 的比值叫做圆周运动的线速度。
②线速度的公式为：2l r v t Tπ==。
③方向为沿圆周的切线方向。
作匀速圆周运动的物体速度方向时刻在变化，因此匀速圆周运动是一种变速运动。
2.角速度①定义：用连接物体和圆心的半径转过的角度θ跟转过这个角度所用的时间t 的比值叫做角速度。
②公式为：2t Tθπω==，单位是：弧度/秒(rad/s)。
3.周期①定义：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间，称为周期。
周期越大，运动越慢。
②公式：2r T vπ= 频率——质点在1秒内转动的圈数。
频率越大，物体运动越快。
转数——质点每秒钟(或每分钟)所转过的圈数。
常用的单位有：转/分(r/min)。
4.描述匀速圆周运动的各个物理量的关系①角速度ω与周期的关系是：ω=2π/T②角速度和线速度的关系是：v=ωr③周期与频率的关系是: 1T f=； ④向心加速度与以上各运动学物理量之间的关系：a=2v r=2r ω=224r T π 5.描述圆周运动的力学物理量是向心力(F 向)：它的作用是改变速度的方向。
描述圆周运动的运动学物理量和力学物理量之间的关系是：F 向= m 2v r= m 2r ω =m 224r T π=ma 。
[规律总结]在分析传送带或边缘接触问题时，要抓住的关系是：同转轴的各点角速度相同，而同一皮带(不打滑时)或相吻合的两轮边缘的线速度相同。
当分析既不同轴又不同皮带的问题时，往往需要找一个联系轴与皮带的中介点作为桥梁。
知识表格：知识点七 匀速圆周运动
2r 2rf 2rn 1 v T
2 4 f
2 2f 2n T 1 T
3 v r
2.汽车过拱形桥情况分析 内容 项目 汽车过凸形桥 汽车过凹形桥
向心力 支持力与重力合力做向心力 方程 支持力与重力合力做向心力
支持力
v2 mg FN m r v2 FN mg m 支持力小于重 r 力，当v= gr 时N=0
向上推力
v=0
F向=0
F推-mg=0
F推=mg (推力特例)
杆对小球
作用力
速度大小
所需向 心力
牛顿第二 定律方程
杆的作用力 大小及变化
无作用力
v gr
v2 F向 m r mg
v2 mg m r
F=0
向下拉力
v gr
F向 m mg
v r
2
mg F拉 v2 m r
v2 F拉 m r mg随v的增 大而增大
物理量
线速度 (v) 描述做匀速
角速度 (ω ) 描述做匀速 圆周运动的 物体转动快 慢的物理量
周期 (T)
频率 (f)
转速 (n)
描述做匀速 描述做匀速 描述做匀速 圆周运动的 圆周运动的 圆周运动的 物体转动的 物体转动的 物体转动的 快慢 快慢 快慢
意 义
圆周运动的 物体运动快 慢的物理量
关 系
v2 FN mg m r v2 FN mg m r
支持力大于重力
3.轻杆对球的作用力情况分析
杆对小球 速度大小 所需向 心力 牛顿第二 杆的作用力 大小及变化
作用力
定律方程
0 v gr
v2 F向 m r mg
匀速圆周运动知识归纳
匀速圆周运动知识归纳圆周运动是高中物体中一种常见的运动，也是高中物理的一个重要知识点．以下就这部分内容需要重点掌握的知识进行归纳．一．知识整理1.匀速圆周运动的定义：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.描述匀速圆周运动的物理量（1）线速度：v s t=（s 是物体在时间t 内通过的圆弧长），方向沿圆弧上该点处的切线方向，它是描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量．（2）角速度：ωθθ=t(是物体在时间t 内绕圆心转过的角度），单位是弧度每秒，符号是rad/s ，它是描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量．（3）周期T 和频率f ：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫周期，周期的倒数叫频率．转速是指做匀速圆周运动的物体每秒转过的圈数，用n 表示，单位是转每秒，符号是r/s ．它们都是描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量．（4）线速度、角速度、周期和频率以及转速间的关系：①v r r Trf rn ====ωπππ222②ωπππ===222T f n ③T f n ==11．（5）向心加速度：描述线速度方向变化快慢的物理量．大小：a v r r r Tf r n r n =====22222222444ωπππ方向：总是沿着半径指向圆心，所以方向时刻在变化，是一个变的加速度．（6）向心力大小：F ma mv r m r rm Tf rm n rm n n ======22222222444ωπππ方向：总是沿着半径指向圆心，所以时刻在变化，向心力是一个变力．3.匀速圆周运动的特点：线速度大小恒定，角速度、周期和频率及转速都是恒定不变的，向心力和向心加速度的大小也都是恒定不变的，但线速度、向心力和向心加速度的方向都时刻在变化．所以匀速圆周运动是一种变加速曲线运动．4.物体做匀速圆周运动的条件：合外力的大小不变，方向始终与速度方向垂直且指向圆心．即合外力提供向心力，且时刻等于向心力时，物体就做匀速圆周运动．做圆周运动的物体，若实际提供的向心力小于它所需的向心力时，物体将逐渐远离圆心，做离心运动．做圆周运动的物体，若实际提供的向心力大于它所需的向心力时，物体将逐渐向圆心运动，做逐渐靠近圆心的运动．5.向心力的来源：在匀速圆周运动中，向心力是由物体受到的合外力来提供，且与合外力相等．在非匀速圆周运动中，向心力是由物体受到的合外力在指向圆心方向的分力来提供，且与合外力的这个分力相等，而这个分力只改变物体的速度方向；合外力在切线方向上的另一个分力改变了物体的速度大小．二．典型例题赏析例：如图所示，一个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 的线速度必定大于球B 的线速度B.球A 的角速度必定小于球B 的角速度C.球A 的运动周期必定小于球B 的运动周期D.球A 对筒壁的压力必定大于球B 对筒壁的压力解析：对A 、B 球进行受力分析可知，A 、B 两球受力一样，它们均受重力mg 和支持力N ，则重力和支持力的合力提供向心力，受力图如图3所示．则可知筒壁对小球的弹力N mg =sin θ，而重力和弹力的合力F mgctg =θ，由牛顿第二定律可得：mgctg mr m v r m r T θωπ===22224．则可得：ωθθπθθ====gctg r v grctg T r gctg N mg ，，，2sin 由于A 球运动的半径大于B 球运动的半径，由ωθ=gctg r 可知球A 的角速度必定小于球B 的角速度；由v grctg =θ可知球A 的线速度必定大于球B 的线速度；由T r gctg =2πθ可知球A 的运动周期必定大于球B 的运动周期；由N mg =sin θ可知球A 对筒壁的压力一定等于球B 对筒壁的压力．故正确的答案为A 、B ．。
高中物理匀速圆周运动公式总结.doc
高中物理匀速圆周运动公式总结匀速圆周运动是高中物理的重要章节，是高中同学重点掌握的内容。
下面我给大家带来高中物理匀速圆周运动公式，希望对你有帮助。
高中物理匀速圆周运动公式1.线速度V=s/t=2r/T2.角速度=/t=2/T=2f3.向心加速度a=V2/r=2r=(2/T)2r4.向心力F=mV2/r=m2r=mr(2/T)2=mv=F合5.周期与频率：T=1/f6.角速度与线速度的关系：V=r7.角速度与转速的关系=2n(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()：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()：rad/s;向心加速度：m/s2。
注：(1)向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，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，并且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，任何性质的力都可以作为向心力。
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)。
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匀速圆周运动是高中物理的重要章节，是高中同学重点掌握的内容。
下面店铺给大家带来高中物理匀速圆周运动公式，希望对你有帮助。
高中物理匀速圆周运动公式1.线速度V=s/t=2πr/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r4.向心力F=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合5.周期与频率：T=1/f6.角速度与线速度的关系：V=ωr7.角速度与转速的关系ω=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(Φ)：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(ω)：rad/s;向心加速度：m/s2。
注：(1)向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，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，并且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，任何性质的力都可以作为向心力。
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)。
匀速圆周运动公式
精品文档匀速圆周运动质点沿圆周运动，在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等亦称“匀速率圆周运动”。
因为物体作圆周运动时速率不变，但速度方向随时发生变化。
所以匀速圆周运动的线速度是无时无刻在发生变化的。
描述匀速圆周运动快慢的物理量：1、线速度 v ：①意义：描述质点沿圆弧运动的快慢，线速度越大，质点沿圆弧运动越快。
②定义：线速度的大小等于质点通过的弧长s与所用时间t的比值。
③单位：m/s④矢量：方向在圆周各点的切线方向上⑤就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度⑥质点做匀速圆周运动时，线速度大小不变，但方向时刻在改变，故其线速度不是恒矢量。
⑦边缘相连接的物体，线速度相同。
2、角速度ω：①定义：连接质点和圆心的半径(动半径)转过的角度跟所用时间的比值，叫做匀速圆周运动的角速度。
②单位：rad/s(弧度每秒)③矢量(中学阶段不讨论,用右手定则<安培定则>可判断方向，例如：当其在水平面上顺时针转动时角速度方向竖直向下)。
④质点做匀速圆周运动时，角速度ω恒定不变。
⑤同一物体上任意两点，除旋转中心外，角速度相同。
3、周期 T：①定义：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。
②单位：s(秒)。
③标量：只有大小。
④意义：定量描述匀速圆周运动的快慢。
半径相等时，周期长说明运动得慢，周期短说明运动得快。
⑤质点做匀速圆周运动时，周期恒定不变4、频率 f：①定义：周期的倒数(每秒内完成周期性运动的次数)叫频率。
②单位：Hz(赫)。
③标量：只有大小。
④意义：定量描述匀速圆周运动的快慢，频率高说明运动得快，频率低说明运动得慢。
⑤质点做匀速圆周运动时，频率恒定不变。
5、转速 n：①定义：做匀速圆周运动的质点每秒转过的圈数。
②单位：在国际单位制中为r/s(转每秒)；常用单位为r/min(转每分)。
1 r/s=60 r/min。
（注：r=round 英：圈，圈数）③标量：只有大小。
④意义：实际中定量描述匀速圆周运动的快慢，转速高说明运动得快，转速低说明运动得慢。
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。
高中物理匀速圆周运动
【知识梳理】一、匀速圆周运动：质点沿圆周运动，假如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。
〔举例：电风扇转动时，其上各点所做的运动；地球和各个行星绕太阳的运动，都认为是匀速圆周运动。
〕注意：匀速圆周运动是变速曲线运动，匀速圆周运动的轨迹是圆，是曲线运动，运动的速度方向时刻在变化，因此匀速圆周运动不是匀速运动，而是变速曲线。
“匀速〞二字仅指在相等的时间里通过相等的弧长。
二、线速度：物体做匀速圆周运动时，通过的弧长S 与时间t 的比值就是线速度的大小。
用符号v 表示： tS v =1、线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
2、线速度是矢量，它既有大小，也有方向．线速度的方向-----在圆周各点的切线方向上．3、匀速圆周运动的线速度不是恒定的，方向是时刻变化的三、角速度：圆周半径转过的角度ϕ与所用时间t 的比值。
用ω表示：公式：tϕω=单位：s rad /匀速圆周运动的快慢也可以用角速度来描绘。
物体在圆周上运动得越快，连接运动物体和圆心的半径在同样的时间内转过的角度就越大。
对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度ω是恒定。
四、周期和频率匀速圆周运动是一种周期性的运动．周期〔T 〕：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间，单位是s 。
周期也是描绘匀速圆周运动快慢的物理量，周期长运动慢，周期短运动快。
频率〔f 〕：物体ls 由完成匀速圆周运动的圈数，单位是赫兹，记作“Hz 〞．周期和频率互为倒数．频率也是描绘匀速圆周运动快慢的物理量，频率低运动慢，频率高运动快。
Tf 1=转速n ：做匀速圆周运动的物体单位时间内转过的圈数叫转速。
单位是r/s 、r/min 。
五、线速度、角速度、周期间的关系 1、定性关系三个物理量都是描绘匀速圆周运动的快慢，匀速圆周运动得越快，线速度越大、角速度越大、周期越小． 2、定量关系设想物体沿半径为r 的圆周做匀速圆周运动，那么在一个周期内转过的弧长为π2r ，转过的角度为π2，因此有 T r v π2=，Tπω2= 比拟可知：v ＝ωr ＝2πnr ＝2πfr 结论：由v ＝r ω知，当v 一定时，ω与r 成反比；当ω一定时，v 与r 成正比；当r 一定时，v 与ω成正比。
圆周运动公式总结
圆周运动公式总结1. 引言圆周运动是物体在半径为R的圆轨道上运动的一种特殊运动形式。
在圆周运动中，物体的速度和加速度存在特定的关系，我们可以通过一系列公式来描述和计算圆周运动的各个参数。
本文将总结和介绍一些常用的圆周运动公式，包括线速度公式、角速度公式、圆周运动的周期和频率公式等。
2. 线速度公式在圆周运动中，物体在圆周上的速度称为线速度。
线速度的大小可以通过以下公式进行计算：v = ω * R其中，v表示线速度，ω表示角速度，R表示圆的半径。
3. 角速度公式角速度是物体在圆周运动中的一个重要参数，它表示物体在单位时间内绕圆心转过的角度。
角速度可以通过以下公式计算：ω = Δθ / Δt其中，ω表示角速度，Δθ表示物体在Δt时间内绕圆心转过的角度，Δt表示时间间隔。
4. 圆周运动的周期和频率公式圆周运动的周期表示物体完成一次完整运动所需的时间，用T表示，可以通过以下公式计算：T = 2π / ω其中，π是圆周率。
频率表示单位时间内发生的周期数，用f表示，可以通过以下公式计算：f = 1 / T5. 几个特殊情况下的圆周运动公式5.1. 匀速圆周运动在一个圆周运动中，如果物体的角速度恒定不变，则称为匀速圆周运动。
对于匀速圆周运动，线速度、角速度、周期和频率的计算公式不变。
5.2. 加速圆周运动在一个圆周运动中，如果物体的角速度随时间而变化，则称为加速圆周运动。
对于加速圆周运动，线速度、角速度、周期和频率的计算公式需要根据具体的角速度变化情况进行计算。
5.3. 求解圆周运动的物理量在实际问题中，我们有时需要通过已知条件求解圆周运动中的某些物理量，比如角速度、线速度、周期、频率等。
可以通过给定的已知条件和相应的圆周运动公式进行计算和求解。
6. 总结圆周运动是物体在圆轨道上运动的一种特殊情况，可以通过一系列公式来描述和计算圆周运动的各个参数。
线速度公式、角速度公式、圆周运动的周期和频率公式是常用的圆周运动公式。
角速度与线速度的关系
角速度与线速度的关系角速度是单位时间内转过的弧度（角度），线速度是单位时间内走过的距离，二者都是矢量。
角速度：连接运动质点和圆心的半径在单位时间内转过的弧度叫做“角速度”。
角速度的单位是弧度、秒，读作弧度每秒。
它是描述物体转动或一质点绕另一质点转动的快慢和转动方向的物理量。
物体运动角位移的时间变化率叫瞬时角速度（亦称即时角速度），单位是弧度•秒-1。
对于匀速圆周运动，角速度ω是一个恒量，可用运动物体与圆心联线所转过的角位移Δθ和所对应的时间Δt之比表示ω＝△θ／△t。
线速度：质点（或物体上各点）作曲线运动（包括圆周运动）时所具有的即时速度。
它的方向沿运动轨道的切线方向，故又称切向速度。
它是描述作曲线运动的质点运动快慢和方向的物理量。
物体上各点作曲线运动时所具有的即时速度，其方向沿运动轨道的切线方向。
在匀速圆周运动中，线速度的大小等于运动质点通过的弧长（S）和通过这段弧长所用的时间（△t）的比值。
即v=S、△t，在匀速圆周运动中，线速度的大小虽不改变，但它的方向时刻在改变。
它和角速度的关系是v=ωR。
线速度的单位是米、秒。
"扩展资料一个以弧度为单位的圆（一个圆周为2π,即：360度=2π),在单位时间内所走的弧度即为角速度。
公式为：ω=Ч、t(Ч为所走过弧度，t为时间）ω的单位为：弧度每秒。
单位：在国际单位制中，单位是“弧度、秒”（rad、）。
（1rad = 360°、(2π) ≈ 57°17'45″）转动周数时（例如：每分钟转动周数），则以转速来描述转动速度快慢。
角速度的方向垂直于转动平面，可通过右手螺旋定则来确定。
符号：通常用希腊字母Ω（大写）或ω（小写）英文名称omega 国际音标注音、o'miga、。
瞬时角速度：物体运动角位移的时间变化率叫瞬时角速度（亦称即时角速度），单位是弧度、秒(rad、)，方向用右手螺旋定则决定。
匀速圆周运动中的角速度：对于匀速圆周运动，角速度ω是一个恒量，可用运动物体与圆心联线所转过的角位移Δθ和所对应的时间Δt 之比表示ω=△θ、△t，还可以通过V（线速度）、R（半径）求出。
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汽车拐弯
飞机盘旋
圆周运动的关键是找向心力、 找圆心、找半径
11.一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面， 圆锥形筒固定，有质量相等的小球A和B沿着筒的 内壁在水平面内作匀速圆周运动，如图所示。A 的运动半径较大，则( )。 (A)A球的角速度必小于B球的角速度 (B)A球的线速度必小于B球的线速度 (C)A球的运动周期必大于B球的运动周期 (D)A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力 答案:A,C
实
内
容
98． 研究平抛运动
验 说 明 要 求 1．要求会正确使 用的仪器主要有 2．要求认识误差 问题在实验中的重 要性，了解误差的 概念……
高考把对能力的考核放在首要位置，通过 考查知识及其应用来鉴别考生能力的高低， 但不把知识与能力做简单对应。 物理学科考查的能力主要有五种，它们分 属基础的和较高的两个层次。基础层次的 能力包括“理解能力”、“推理能力”和 “实验能力”，较高层次的能力包括“应 用能力”和“探究能力”。
10.小球做圆锥摆时细绳长L，与竖直方向成θ 角， 求小球做匀速圆周运动的周期。(锥摆)O
1
解： 小球受力： 合力提供向心力
O 4 mg tan m 2 R T 小球做圆周运动的半径 R L sin L cos T 2 变
2
2
L F F mg
g
锥摆模型扩展：
小结
火车转弯
8.（08北京24）有两个完全相同的小滑块A和B，A沿光滑 水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰，碰 撞中无机械能损失。碰后B运动的轨迹为OD曲线，如图 所示。 （1）已知滑块质量为m，碰撞时间为 △t，求碰撞过程中 A对B平均冲力的大小。 （2）为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的 运动，特制做一个与B平抛轨迹完全相同的光滑轨道，并 将该轨道固定在与OD曲线重合的位置，让A沿该轨道无 初速下滑（经分析，A下滑过程中不会脱离轨道）。 a．分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经过 该点的动量pB的大小关系； b．在OD曲线上有一M点，O和M两点连线与竖直方向的 夹角为45o 。求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度。
12.如图所示，在圆心为O、半径为r的圆形区 域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，一电 子以速度v沿AO方向射入，后沿OB方向射出匀 强磁场，若已知∠AOB＝120°，则电子穿越 此匀强磁场所经历的时间是______。 答案:
5.用闪光灯照相的方法研究平抛运动的实验时， 记录了A、B、C、三点，取A为坐标原点，各点 坐标如图所示，则小球作平抛运动的初速度大 小为__________m/s，小球作平抛运动的初始 位置的坐标为________。 答案:1,(－10,－5)
注意：原点不是抛出点。 分析问题要全面、准确
6．如图所示，排球场总长为18m，设网的高度为 2m，运动员站在离网3m远的线上正对网前竖直向 上跳起把球垂直于网水平击出。(g＝10m/s2 ) （1） 设击球点的高度为2.5m，问球被水平击出时的速 度在什么范围内才能使球既不触网也不出界。 （2）若击球点的高度小于某个值，那么无论球被 水平击出时的速度多大，球不是触网就是出界， 试求出此高度。
抓重点、抓难点、抓关键点（问题 点）；通过典型例题使知识系统化， 使能力得到提升。
一、曲线运动
运动的合成与分解
一、曲线运动
运动的合成与分解
平抛运动
1.图为测量子弹速率的一种装置。子弹射穿A纸 片后又射穿B纸片，已知两纸片的距离为s，两小 孔的高度差为h，则子弹穿过A、B两纸片的时间 为_____，子弹的速率为_______。 答案: 2h g s g 2h 变+小结
A. B. C. D. tanφ=sinθ tanφ=cosθ tanφ=tanθ tanφ=2tanθ
4.如图所示，从倾角为θ 的斜坡顶端以初速度 v0水平抛出一小球，不计空气阻力，若斜坡足 够长，则小球抛出后离开斜坡的最大距离H 是 。
v0 tan sin 答案: 2g
2
小结
这是难点，要通过分析抓住问题本质： 最大距离的条件是什么
．
2. （全国卷1）一水平抛出的小球落到一倾角 为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运 动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向 下落的距离与在水平方向通过的距离之比为
【答案】D
1 A. tan
C．tan
1 B． 2 tan
D．2 tan
3．如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜 面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物 体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满 足
曲线运动、万有引力 复习建议
质点的曲线运动、万有引力 内 容 要求 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ 说 明 斜抛运 动只作 定性要 求 13．运动的合成和分解 14．曲线运动中质点的速度 、加速度 15．抛体运动 16．匀速率圆周运动．线速 度和角速度．周期．向心 加速度．圆周运动的向心 力
质点的曲线运动、万有引力 内 容 要求 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ 说 明 17．重力．万有引力 18．万有引力定律及其应用 19．第一宇宙速度（环绕速 度） 20．第二宇宙速度和第三宇 宙速度 21．离心现象
7.（08年高考江苏）抛体运动在各类体育运动项目中很常 见，如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题设球台长2L、 网高h，乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大 小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力. （设重力加速度为g） （1）若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平 发出，落在球台的P1点（如图实线所示），求P1点距O点 的距离x1. （2）若球在O点正上方以速度v2水平发出，恰好在最高 点时越过球网落在球台的P2点（如图虚线所示），求v2 的大小. （3）若球在O点正上方水平发出后，球经反弹恰好越过 球网且刚好落在对方球台边缘P3处，求发球点距O点的高 度h3。
一、曲线运动
运动的合成与分解
平抛运动 匀速圆周运动
9.如图所示，皮带传动装置转动后，皮带上A、B、 C三点的情况是( )。 (A)vA＝vB，vB>vC (B)ω A＝ω B，vB>vＣ (C)vA＝vB，ω B＝ω C (D)ω A>ω B，vB＝vＣ 答案:A,C
小结
共轴、共线问题。线速度、角速度、 周期、频率、向心力、向心加速度