高三一轮 18.圆周运动（精品、经典）.pptx

第3讲　圆周运动;梳理必备知识;一、匀速圆周运动及其描述 1.匀速圆周运动 (1)定义:如果做圆周运动的质点线速度的大小不随时间变化,这种运动称为匀速圆周运动。 (2)特点:速度大小 、方向始终与半径 。 (3)性质:加速度大小不变,方向始终指向 的变加速曲线运动。;2.描述匀速圆周运动的物理量;二、匀速圆周运动的向心力 1.作用效果:向心力产生向心加速度,只改变物体线速度的 ,不改变线速度的 。;2.本质:做圆周运动的物体,由于本身的惯性,总有沿着圆周 方向飞出去的趋势。 3.受力特点 (1)当F合=mω2r时,物体做 运动。 (2)当F合=0时,物体沿 方向飞出。 (3)当F合mω2r时,物体逐渐 圆心,做 运动。 (4)当F合mω2r时,物体逐渐 圆心,做 运动。 F合为实际提供的向心力,如图所示。 ;[生活情境] 现在有一种叫作“魔盘”的娱乐设施,如图所示。当“魔盘”转动很慢时,人会随着“魔盘”一起转动,当盘的速度逐渐增大时,盘上的人便逐渐向边缘滑去,离转动中心越远的人,这种滑动的趋势越明显,当“魔盘”转动到一定速度时,人会“贴”在“魔盘”竖直壁上而不会滑下。 1.正误辨析 (1)人随“魔盘”一起做匀速圆周运动时,其合外力是不变的。(　 　) (2)随“魔盘”一起做匀速圆周运动时,人离“魔盘”中心越远,人运动得越快。(　 　) (3)“魔盘”的转速逐渐增大时,盘上的人便逐渐向边缘滑去,这是人受沿半径向外的离心力作用的缘故。(　 　) (4)当“魔盘”转动到一定速度时,人会“贴”在“魔盘”竖直壁上而不会滑下,此时的向心力是由静摩擦力提供。(　 　);2.某人(可视为质点)在魔盘上与转轴的距离为r,已知人与魔盘之间的动摩擦因数为μ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),重力加速度大小为g。若使人与魔盘一起绕轴匀速转动,则魔盘转动的最大角速度为(　 　);提升关键能力;考点一　圆周运动中运动学分析;2.常见的三种传动方式及特点;BC;;B;;C;;考点二　水平面内圆周运动的动力学分析;圆锥摆;飞机水平 转弯;2.分析思路;D;;BD;;C;;考点三　水平面内圆周运动的临界问题;2.水平面内圆周运动的三种临界情况 (1)接触与脱离的临界条件:两物体相接触或脱离??临界条件是弹力FN=0。 (2)相对滑动的临界条件:两物体相接触且处于相对静止时,常存在着静摩擦力,则相对滑动的临界条件是静摩擦力达到最大值。 (3)绳子断裂与松弛的临界条件:绳子所能承受的张力是有限度的,绳子断与不断的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力,绳子松弛的临界条件是FT=0。;[例7][接触与脱离的临界条件](多选)如图,内壁光滑的玻璃管内用长为L的轻绳悬挂一个小球。当玻璃管绕竖直轴以角速度ω匀速转动时,小球与玻璃管间恰无压力。下列说法正确的是(　 　) A.仅增加绳长后,小球将受到玻璃管斜向上方的压力 B.仅增加绳长后,若仍保持小球与玻璃管间无压力,需减小ω C.仅增加小球质量后,小球将受到玻璃管斜向上方的压力 D.仅增加角速度至ω′后,小球将受到玻璃管斜向下方的压力;;[例8][相对滑动的临界条件]如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的甲、乙两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,则下列说法正确的是(　 　) A.物块甲、乙的运动属于匀变速曲线运动 B.乙的向心力是甲的向心力的2倍 C.盘对乙的摩擦力是乙对甲的摩擦力的2倍 D.若乙先滑动,则乙与甲之间的动摩擦因数μ甲小于盘与乙之间的动摩擦因 数μ乙;;C;;考点四　竖直面内圆周运动的动力学分析;AD;;[例11][轻杆模型](多选)如图所示,轻杆一端套在光滑水平转轴O上,另一端固定一质量为m=1 kg的小球,使小球在竖直平面内做半径为R=0.4 m的圆周运动。设运动轨迹的最低点为A点,最高点为B点,不计一切阻力,重力加速度g取10 m/s2, 下列说法正确的是(　 　) A.要使小球能够做完整的圆周运动,则小球通过B点的速度至少为2 m/s B.若小球通过B点的速度为1 m/s,则在B点杆对小球的作用力为7.5 N,方向向上 C.小球能过最高点B时,在B点杆对小球的作用力大小一定随着小球速度的增大而增大 D.小球能过最高点B时,在B点杆对小球的作用力大小可能为零;;C;;竖直面内圆周运动的解题思路;考点五　斜面上的圆周运动的动力学分析;[例13] [光滑斜面上的绳模型]如图所示,一长度为R的轻绳一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角θ=30°的光滑斜面上O点,小球在斜面上绕O点做半径为R的圆周运动,A、B分别是圆周运动轨迹的最低点和最高点,若小球通过B点时轻绳拉力大小