高三物理自主学习讲义 第13课时 圆周运动概念 新人教版

03
圆周运动中的速度和加速 度
圆周运动中的速度和加速度:速度的计算
圆周运动的速度是恒定的 根据牛顿第二定律，物体在圆周运动中受到的合力与质量成正比，而与速度成反比。因此，圆周运动的速度是恒定的，不受外力 影响。 圆周运动的加速度是恒定的 圆周运动的加速度是由圆周运动的半径决定的，其大小与圆周运动的线速度成正比，与角速度成反比。由于圆周运动的半径不变， 因此圆周运动的加速度也是恒定的。 圆周运动的速度公式为v=ωr 根据圆周运动的位移公式，物体在圆周运动中移动的距离等于其线速度乘以时间。因此，圆周运动的速度可以通过计算线速度来 得到。 圆周运动的加速度公式为a=ω²r 根据圆周运动的加速度公式，物体在圆周运动中的加速度等于其角速度的平方乘以半径。因此，圆周运动的加速度可以通过计算 角速度来得到。
圆周运动中的向心力:向心力的 公式
向心力是圆周运动中的主要动力 根据牛顿第三定律，物体在受到外力作用下会保持匀速直线运动。在圆周运动中，物体受到的合力为0，但为了维持其运动状态，需要向心力提供向心加速度，使其速度逐渐增加并最终达到最大值。 向心力的计算公式为F=mv^2/r 向心力的计算公式为F=mv^2/r，其中m为物体质量，v为物体速度，r为物体到圆心的距离。这个公式可以用于计算不同条件下向心力的大小。 向心力的正负与物体的运动方向有关 向心力的正负与物体的运动方向相反。当物体沿着圆周运动的切线方向运动时，向心力为正；当物体沿着圆周运动的法线方向运动时，向心力为负。 向心力的数值大小与物体的速度和半径有关 向心力的数值大小与物体的速度和半径有关。当物体的速度增加或半径减小时，向心力也会相应增大。例如，一个速度为10m/s的物体在半径为5m的圆周上运动，其向心力约为125N。
匀速圆周运动 匀速圆周运动的线速度和角速度都保持不变，且线速度的大小 等于角速度的乘积。 匀速圆周运动 匀速圆周运动的周期与半径成正比，即T=2πr/v，其中T为周期， r为半径，v为线速度。 匀速圆周运动 匀速圆周运动的加速度为零，因为线速度和角速度都是恒定的。

(3)大小:
v
=
Δs Δt
Δs是弧长并非位移
当Δt 足够小时,弧长Δs就等于A到B的位移Δl, v 就是瞬时速度.
(4)方向:某点线速度方向沿圆周上该点的切线方向
A
∆t ∆s
B
高中物理 必修第二册 第六章 圆周运动
2.角速度
(1)意义:描述质点绕圆心转动的快慢.
(2)定义:圆周半径转过的角度Δ 与所
的周期一样吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗?
O' R'
O θR
R' O'
O θR
地球表面各纬度的角速度保持一致，且周期一样。线速度随着纬 度的增大而减小。
2020年山东省微山县第一中学网络课 堂高一 物理第 六章第 1节圆 周运动 课件(共 17张PPT)
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用时间Δt 的比值
(3)大小:
ω=
Δθ
Δt
△ 采用弧度制
(4)单位:弧度/秒(rad/s)
(5)弧度制:用弧长与半径的比值表示角的大小
弧长
l
=
=
半径
r
A
s
B
Δθ
r
国际单位用弧度制
高中物理 必修第二册 第六章 圆周运动
单位：r/s
3.转速n (r/s):单位时间内转过的圈数
转速越大物体运动得越快 4.周期T (s):转过一周所用的时间
高中物理 必修第二册 第六章 圆周运动
例2 ［2019•北京师范大学附属中学高一期末］关于角速度和线
速度，下列说法正确的是（ A）
A.半径一定时，角速度与线速度成正比 B.半径一定时，角速度与线速度成反比 C.线速度一定时，角速度与半径成正比 D.角速度一定时，线速度与半径成反比

高三物理自主学习讲义（第13课时）（圆周运动概念）一、双基回顾1．描述匀速圆周运动的物理量（1）线速度(v )①大小：v =tl ∆∆=_______________，单位______________。

②方向：质点在圆弧上某点的线速度方向沿圆弧上该点的_____________时刻变化，所以匀速圆周运动是变速运动。

③物理意义：描述质点沿圆周运动的______________。

（2）角速度（ω） ①大小：t∆∆=θω=____________，单位：______________。

②物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢．（3）周期(T)、转速(n )①周期是物体沿圆周运动____________所用的时问．②转速是物体单位时间转过的____________，也叫频率(f )．注意：①同一转动圆盘上各点的角速度相等；②同一皮带连接的两轮不打滑时，轮缘上各点的线速度相等．2、常见传动装置及其特点（1）共轴传动A 点和B 点在同轴的一个圆盘上，如图，圆盘转动时，它们的线速度、角速度、周期存在以下定量关系：B A B A B A T T Rr ===,,ννωω，并且转动方向相同。

（2）皮带传动A 点和B 点分别是两个轮子边缘的点，两个轮子用皮带连起来，并且皮带不打滑．如图，轮子转动时，它们的线速度、角速度、周期存在以下定量关系：rR T T R r B A B A B A ===,,ωωνν，并且转动方向相同． （3）齿轮传动A 点和B 点分别是两个齿轮边缘上的点，两个齿轮轮齿啮合．如图，齿轮转动时，它们的线速度、角速度、周期存在以下定量关系：12122121,,n n r r n n r r T T B A B A B A =====ωωνν 式中n 1、n 2分别表示两齿轮的齿数．两点转动方向相反．二、过关练习1．如图为皮带传动装置，皮带不打滑，O 1A ＝r ，O 2B ＝3r ，O 2C ＝2r ，则皮带轮转动时，V A ：V B ：V C ＝__________________ωA ：ωB ：ωC ＝________________a A ：a B ：a C ＝________________2．如图是自行车传动机构的示意图，其中I 是半径为r 1的大齿轮，Ⅱ是半径为r 2的小齿轮，Ⅲ是半径为r 3的后轮，假设脚踏板的转速为n r /s ，则自行车前进的速度为（ ）A ．231r r nr π B ．132r r nr πC ．2312r r nr πD ．1322r r nr π 3．如图所示，A 、B 、C 三个物体放在旋转圆台上，它们由相同材料制成，A 的质量为2m ，B 、C 的质量均为m ，如果OA=OB=R ，OC=2R ，则当圆台旋转时（设A 、B 、C 都没有滑动），下述结论中正确的是 （ ）A ．C 物向心加速度最大B ．B 物静摩擦力最小C ．当圆台旋转转速增加时，C 比B 先开始滑动D ．当圆台旋转转速增加时，A 比B 先开始滑动4．如图所示，B 和C 是一组塔轮，即B 和C 半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为R B ：R C =3：2，A 轮的半径大小与C 轮相同，它与B 轮紧靠在一起，当A 轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B 轮也随之无滑动地转动起来，a 、b 、c 分别为三轮边缘的三个点，则a 、b 、c 三点在运动过程中的 （ ）A ．线速度大小之比为3：2：2B ．角速度之比为3：3：2C ．转速之比为2：3：2D ．向心加速度大小之比为9：6：45．如图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 12 6．为了测子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定着两个薄圆盘A 、B ，A 、B 平行相距2m ，轴杆的转速为60 r/s ，子弹穿过两盘留下两个弹孔a 、b ，测得两弹孔所在半径间夹角为30º，如图所示，则子弹的速度是 ( )A ．300m ／sB ．720m ／sC ．108m ／sD ．1440m ／s7．如图所示，两个用相同材料制成的靠摩擦转动的轮A 和B 水平放置，两轮半径R A =2R B ．当主动轮A 匀速转动时，在A 轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A 轮边缘上．若将小木块放在B 轮上，欲使木块相对B 轮也静止，则木块距B 轮转轴的最大距离为（ ）A ．R B/ 4B ．R B / 3C ．R B / 2D ．R B8．如图所示，一质点A 正在水平面内以半径为r ，角速度为ω做顺时针的匀速圆周运动，当它通过x 轴上的P 点时刻，另一质量为m 的质点恰从x 轴上的Q 点，在水平力F 作用下，从静止开始沿x 轴正方向做匀加速运动，为使二个质点在某时刻的速度相同，则力F 满足什么条件？9．如图所示，质量是1kg 的小球用长为0.5m 的细线悬挂在O 点，O 点距地面高度为1m ，如果使小球绕OO'轴在水平面内做圆周运动，若细线最大承受拉力为12.5N ，求：（1）当小球的角速度为多大时，线将断裂；（2）断裂后小球落地点与悬点的水平距离。

特点
摩天轮运动过程中，车厢内乘客感受到的加速度和速度方向不断变化，但大小基本保持不变。
汽车转弯时向心力来源
向心力来源
汽车转弯时，向心力主要由轮胎 与地面之间的静摩擦力提供。
影响因素
汽车转弯时的向心力大小与车速 、转弯半径和路面摩擦系数等因 素有关。
自行车行驶中稳定性探讨
稳定性原理
自行车行驶中通过车轮的旋转和车身的倾斜来保持稳定性。当自行车倾斜时， 车轮与地面接触点的位置发生变化，产生一个恢复力矩使自行车保持平衡。
圆周运动定义及特点
01
定义
质点沿圆周路径的运动称为圆周运动。
02
特点
圆周运动的速度方向时刻改变，具有加速度，且 加速度方向指向圆心。
匀速圆周运动条件
条件：质点沿圆周路径作匀速运动，即线速度大小不变 。
匀速圆周运动的加速度大小不变，方向始终指向圆心。
向心加速度与向心力关系
01 向心加速度
描述圆周运动速度方向改变快慢的物理量，方向 指向圆心。
影响因素
自行车行驶稳定性受到车速、车轮大小、车身重量和路面状况等因素的影响。
圆周运动在自然界和工程领
03
域应用
天体运动中行星轨道描述
01 行星轨道形状
行星绕太阳运动的轨道通常呈椭圆形，太阳位于 椭圆的一个焦点上。
02 行星轨道要素
描述行星轨道的要素包括半长轴、偏心率、倾角 、升交点黄经和近地点幅角。
实验器材准备及操作步骤
• 实验器材：光电门、光电计时器、小球、细绳、支架、米尺等。
实验器材准备及操作步骤
操作步骤 01
1. 将光电门固定在支架上，并调整其高度和位置 02 ，使小球能够通过光电门并做圆周运动。

物理圆周运动总结归纳物理学中，圆周运动是一个重要的概念。

它涉及到物体在一个固定半径的圆形轨道上运动的问题。

在本文中，我们将对物理圆周运动进行总结归纳，探讨其相关理论和应用。

一、基本概念圆周运动是指物体在固定半径的圆形轨道上运动，维持在此轨道上的力称为向心力。

向心力的大小与物体质量成正比，与物体的速度的平方成正比，与物体运动半径的倒数成正比。

圆周运动的速度大小恒定，而速度的方向则始终朝向圆心。

同时，圆周运动还存在一个与速度大小相对的概念，即角速度。

二、角速度与角加速度角速度是描述物体在圆周运动中旋转快慢的物理量。

它的大小等于物体绕圆心转动的角度的变化率。

使用符号ω表示，单位为弧度/秒。

公式为：ω = Δθ / Δt其中，Δθ是物体绕圆心转动的角度变化量，Δt是时间的变化量。

角加速度则是描述物体在圆周运动中转速变化的物理量。

它的大小等于角速度随时间的变化率。

使用符号α表示，单位为弧度/二次方秒。

公式为：α = Δω / Δt三、牛顿第二定律在圆周运动中的应用牛顿第二定律是物理学中最基本的定律之一，它在圆周运动中也有重要的应用。

当物体受到向心力作用时，可以利用牛顿第二定律来推导物体的运动方程。

假设质量为m的物体在半径为r的圆形轨道上运动，并受到向心力F_c的作用。

根据牛顿第二定律，物体的向心加速度a_c与向心力的关系为：F_c = m * a_c由于向心加速度与角加速度之间存在关联，可以推导出物体在圆周运动中的运动方程为：a_c = r * α将上述两个等式结合，可以得到：F_c = m * r * α四、应用领域1. 行星公转行星公转是天体运动中的一种圆周运动。

行星沿着围绕恒星的轨道运动，即围绕一个公共圆心进行圆周运动。

该应用领域研究行星的轨道、速度以及力学规律，对于了解天体运动和星际空间探索具有重要的意义。

2. 粒子加速器粒子加速器是一种利用电磁场加速高能粒子的装置，广泛应用于粒子物理学和核物理学领域。

专题09 圆周运动（讲义）
一、核心知识
（一）匀速圆周运动和非匀速圆周运动
1．匀速圆周运动
(1)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．
(2)性质：向心加速度大小不变，方向总是指向圆心的变加速曲线运动．
(3)质点做匀速圆周运动的条件
合力大小不变，方向始终与速度方向垂直且指向圆心．
2．非匀速圆周运动
(1)定义：线速度大小、方向均发生变化的圆周运动．
(2)合力的作用
①合力沿速度方向的分量F t产生切向加速度，F t＝ma t，它只改变速度的大小．
②合力沿半径方向的分量F n产生向心加速度，F n＝ma n，它只改变速度的方向．
（二）圆周运动各物理量间的关系
（三）圆周运动中的运动学分析
(1)对公式v ＝ωr 的理解
当r 一定时，v 与ω成正比；
当ω一定时，v 与r 成正比；
当v 一定时，ω与r 成反比．
(2)对a ＝v 2r
＝ω2r ＝ωv 的理解 在v 一定时，a 与r 成反比；在ω一定时，a 与r 成正比．
（3）常见的传动方式
①同轴传动：固定在一起共轴转动的物体上各点角速度大小相等，如图所示，ωA。

高三物理圆周运动知识点物理学中的圆周运动是指物体在一个固定轴周围旋转的运动形式。

在高三物理学习中，圆周运动是一个重要的知识点。

本文将从圆周运动的定义和基本概念、圆周运动的速度和加速度、圆周运动的牛顿定律以及圆周运动的应用等方面进行阐述。

1. 圆周运动的定义和基本概念圆周运动指物体以固定轴为中心，绕该轴进行旋转运动。

在圆周运动中，存在两个重要的角度：弧度和角速度。

- 弧度：弧度是描述圆周上任意弧长与半径之间关系的单位。

1弧度等于圆的半径所对应的弧长。

- 角速度：角速度是描述物体在圆周上旋转速度的物理量。

角速度的单位是弧度每秒（rad/s）。

2. 圆周运动的速度和加速度圆周运动的速度是指物体在圆周运动过程中沿圆弧方向的变化率，由物体周围中心轴旋转所引起。

- 切线速度：切线速度是指物体在圆周运动中，沿圆弧切线方向的速度。

切线速度与圆周运动的半径和角速度有关。

- 角速度和角加速度：角速度是描述物体在圆周上旋转的速度，而角加速度是描述物体在圆周运动中的加速度。

3. 圆周运动的牛顿定律牛顿定律适用于描述圆周运动中物体的受力和加速度之间的关系。

- 牛顿第一定律：在没有外力作用下，物体将沿直线或圆周运动保持匀速度或静止状态。

- 牛顿第二定律：圆周运动的物体受到一个向心力，该力的大小等于物体的质量与向心加速度的乘积。

- 牛顿第三定律：物体之间的相互作用力具有相互作用、大小相等、方向相反的特点。

4. 圆周运动的应用圆周运动的知识在日常生活和工程领域中有着广泛的应用。

- 火车转弯：在列车的转弯过程中，列车会沿着一个半径较大的圆周路径运动，这时需要考虑列车的速度、半径和转弯的角度等因素。

- 环形公路车辆转弯：在环形公路上，车辆需要根据转弯半径和速度来调整转弯时所需的力度和方向。

- 高速旋转机械设备：高速旋转的机械设备，如风力发电机、离心机等，需要对其进行动力学和动力学分析，以确保其安全运行和性能优化。

综上所述，高三物理圆周运动是物理学中的重要知识点，掌握圆周运动的定义和基本概念、速度和加速度、牛顿定律以及应用等内容对于理解和解决相关问题具有重要意义。

高中物理圆周运动知识点高中物理中，圆周运动是一个重要的知识点。

无论是在生活中还是在科学研究中，我们都可以发现许多与圆周运动相关的现象和应用。

本文将通过几个方面来介绍一些与圆周运动相关的知识点，包括圆周运动的定义、圆周运动的相关量和公式、离心力和向心力等。

首先，我们来介绍一下圆周运动的定义。

圆周运动是物体在圆周路径上做匀速运动的一种运动方式。

在圆周运动中，物体的速度大小保持不变，而运动方向则不断发生改变。

举一个例子，当我们开车沿着一个圆形的赛车场行进时，我们的车辆便在进行圆周运动。

这种运动方式在自然界中也很常见，比如地球绕太阳公转、电子绕原子核运动等。

接下来，我们来看一下圆周运动的相关量和公式。

在圆周运动中，有几个重要的物理量需要我们注意。

首先是角度和弧长。

角度用于表示物体在圆周路径上所走过的一部分，它的单位是弧度。

弧长则表示圆周路径上的一段长度，它的单位可以是米或其他长度单位。

我们可以通过弧长公式s = rθ 来计算圆周路径上的弧长，其中 r 为半径，θ 为对应的角度。

另外，由于在圆周运动中物体的速度大小保持不变，因此可以通过线速度公式v = (2πr)/T 来计算线速度，其中 T 为物体完成一次完整圆周运动所需要的时间。

除了弧长和线速度，圆周运动还涉及到一些力的概念。

其中有两个重要的力分别是离心力和向心力。

离心力是指物体受到的由于圆周运动而产生的离开该圆心的力，它的方向指向离开圆心的方向。

离心力的大小可以通过公式 F = mv²/r 来计算，其中 m 为物体的质量，v 为物体的速度，r 为圆周路径的半径。

与离心力相对的是向心力，它指向圆周路径的中心。

向心力的作用使物体保持在圆周路径上运动。

向心力的大小可以通过公式F = mω²r 来计算，其中ω 为物体的角速度。

在现实生活中，圆周运动有着广泛的应用。

例如，我们在旋转木马上的体验就是一种典型的圆周运动。

此外，圆周运动还在航天器的轨道设计、风力发电机的运转以及血液在人体血管中的流动等方面发挥着重要的作用。

的多少 转过的角 的圈数
度大小
一、线速度
1、定义：做圆周运动的物体，在一小段时间△t内经过 的弧长为△s，则△s与△t的比值叫做线速度
2、定义式：v s 弧长 t 时间
3、单位：m/s
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但线速度方向时刻在发生变化。
说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。
或者运动的一样快？
比较物体在 比较物体 比较物体 【名校课堂】获奖PPT-［人教版］高中物理教材《圆周运动》PPT精讲课件（最新版本）推荐
1．某质点绕圆轨道做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
比较物体
相同时间内 转过一圈 在相同时 【名校课堂】获奖PPT-［人教版］高中物理教材《圆周运动》PPT精讲课件（最新版本）推荐
二、角速度
1、物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢。
2、定义：质点所在的半径绕 圆心转过角度Δθ和所用时间
Δt的比值叫做角速度。
3、大小：ω=
Δθ
Δt
t
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C．该质点速度大小不变，因而加速度为零， 当飞镖以初速度v0垂直盘面瞄准P点抛出的同时，圆盘以经过盘心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。
的弧长为△s，则△s与△t的比值叫做线速度
处于平衡状态 始终与所在位置的半径垂直
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答案：AD
高三总复习
人教版·物理
知识点二 向心力的特点及计算 ——知识回顾——
匀速圆周运动的向心力，是按作用效果命名的力，其动力学效果 在于产生向心加速度，即只改变线速度方向，不会改变线速度的大 小．
Fn＝man＝mvr2＝ mω2r ＝m4Tπ22r＝4π2mf2r.
高三总复习
人教版·物理
——要点深化—— 1．向心力的作用效果：产生向心加速度以不断改变物体的线速 度方向，维持物体做圆周运动． 2．向心力的来源 向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力，也可以是各力的合 力或某力的分力，总之，只有达到维持物体做圆周运动效果的力，就 是向心力．
高三总复习
人教版·物理
知识点一 描述圆周运动的物理量 ——知识回顾——
1．匀速圆周运动 (1)定义：质点沿着圆周，且在相等的时间内通过的 弧长 相等的 运动． (2)特点：轨迹是圆 ， 角速度 、 周期 、 线速度 的大小和 向心加速度 的大小不变．
高三总复习
人教版·物理
(3)性质：因为线速度方向和向心加速度的方向时刻变化，所以匀 速圆周运动是 非匀变速 曲线运动．
高三总复习
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题型二 向心力的分析和计算 [例2] 小球在半径为R的光滑半球内做水平面内的匀速圆周运动， 试分析图5中的θ(小球与半球球心连线跟竖直方向的夹角)与线速度v、 周期T的关系．(小球的半径远小于R)
图5
高三总复习
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[解析] 小球做匀速圆周运动的圆心在和小球等高的水平面
高三总复习
人教版·物理
——基础自测—— 对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是( ) A．相等的时间里通过的路程相等 B．相等的时间里速度变化量相等 C．相等的时间里发生的位移相同 D．相等的时间里转过的角度相等

圆周运动问题是高考考查的热点，物体在竖直面内的圆周运动中临界条件的考查在高考中多有出现圆周运动的特点：物体所受外力在沿半径指向圆心的合力才是物体做圆周运动的向心力，因此利用矢量合成的方法分析物体的受力情况同样也是本单元的基本方法；只有物体所受的合外力的方向沿半径指向圆心，物体才做匀速圆周运动。

另外，由于在具体的圆周运动中，物体所受除重力以外的合外力总指向圆心，与物体的运动方向垂直，因此向心力对物体不做功，所以物体的机械能守恒。

（一）匀速圆周运动1. 定义：做圆周运动的质点，若在相等的时间内通过的圆弧长度相等，这种运动就叫做匀速圆周运动。

2. 运动学特征：v 大小不变，T 不变，ω不变，向a 大小不变；v 和向a 的方向时刻在变，匀速圆周运动是加速度不断改变的变速运动。

3. 动力学特征：合外力大小恒定，方向始终指向圆心。

（二）描述圆周运动的物理量 1. 线速度（1）物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。

（2）方向：质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧该点的切线方向。

（3）大小：（s 是t 时间内通过的弧长）。

2. 角速度 （1）物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢。

（s /rad ），ϕ是连接质点（2）大小：和圆心的半径在t 时间内转过的角度。

3. 周期T ，频率f 做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。

做匀速圆周运动的物体单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数，叫做频率，也叫转速。

4. v 、ω、T 、f 的关系f 1T =f 2T 2π=π=ωω=π=r r T 2v5. 向心加速度（1）物理意义：描述线速度方向改变的快慢。

（2）大小：=a 0222222v r T 4r f 4r r v ω=π=π=ω=（3）方向：总是指向圆心（三）向心力向F1. 作用效果：产生向心加速度，不断改变质点的速度方向，维持质点做圆周运动，但不改变速度的大小。

2. 大小：rm r mv F 22ω==向3. 来源：向心力是按效果命名的力，可以由某个力提供，也可以由几个力的合力提供或由某个力的分力提供，如同步卫星的向心力由万有引力提供，圆锥摆摆球所受向心力由重力和绳上的拉力的合力提供4. 匀速圆周运动中向心力就是合外力，而在非匀速圆周运动中，向心力是合外力沿半径方向的一个分力，合外力的另一个分力沿切线方向，用来改变线速度的大小。

匀速圆周运 动中的“匀 速”指速度 不变吗？
描
述
圆 周 1、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。
运 2、定义：质点所在的半径转
动 过圆心角Δθ和所用时间Δt的
快 比值叫做角速度。
Δθ
慢 的 3、大小： 物
ω=
Δθ
Δt
Δθ采用弧 度制
理 4、单位：rad/s 注:角速度是矢量,质点做匀速圆周
量
运动角速度是恒定不变的.
物理：《圆周运动》新人教版的解读
课堂互动讲练
类型一 对匀速圆周运动的理解
例1 质点做匀速圆周运动，则( BD )
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
考
线速度与角速度的关系？
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
物理：《圆周运动》新人教版的解读
关于Ｖ＝ωr的讨论：
根据上面的公式，得出速度Ｖ与角速度ω成正比， 你同意这种说法吗？请说出你的理由． 小结：
5、自行车匀速行驶中，车轮绕轴转动的转速为 120r/min，车轮的直径为0.70m．求自行车行驶速 度的大小？1.4πm/s.
6、A、B两质点分别做匀速圆周运动，若在相等 的时间内，它们通过的弧长之比SA∶SB=3∶2，而 通过的圆心角之比θA∶θB=2∶3，则它们的周期3∶2 之各比为，多角 少速 ？度之2∶比3，线速度3：之2比，轨道半9：径4之比

圆周运动讲义【知识点】1．匀速圆周运动：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧的长度相等，这种运动叫做匀速圆周运动。

匀速圆周运动是一种变加速曲线运动,虽然匀速圆周运动的速度大小不变，但它的速度的方向时刻在发生变化,所以匀速圆周运动不是匀速圆周运动，而是匀速率圆周运动。

2．线速度v①物理意义：描述物体做圆周运动快慢的物理量;②定义:质点沿圆周运动通过的弧长s 和所以时间t 的比值叫做线速度 ③大小:v ＝s/t ，单位：m/s④矢量，它的方向是质点在圆周上某点沿圆周上的切线方向。

实际上就是该点的瞬时速度。

3．角速度①物理意义：描述质点转过的圆心角的快慢②定义：在匀速圆周运动中，连接运动质点和圆心的半径转过的角度跟所用时间t 的比值，就是质点运动的角速度。

③大小：＝/t ，单位：rad/s④匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动。

4．周期T 、频率f 和转速n①周期T ：在匀速圆周运动中，物体沿圆周转过一周所用的时间叫做匀速圆周运动的周期。

在国际单位制中，单位是秒（s ）。

匀速圆周运动是一种周期性的运动。

②频率f ：每秒钟完成圆周运动的转数。

在国际单位制中,单位是赫兹（Hz ）。

③转速n:单位时间内做匀速圆周运动的物体转过的转数。

在国际单位制中，单位是转/秒（n/s). 匀速圆周运动的T 、f 和n 均不变。

5．描述匀速圆周运动的物理量之间的关系①线速度和角速度间的关系: ②线速度和周期的关系: ③角速度和周期的关系: ④周期和频率之间的关系： 6。

描述圆周运动的动力学物理量———向心力（1）向心力来源：向心力是根据力的作用效果命名的，不是一种特殊的性质力。

向心力可以是某一个性质力，也可以是某一个性质力的分力或某几个性质力的合力。

做匀速圆周运动的物体向心力是所受外力的合力做非匀速圆周运动的物体，其向心力为沿半径方向的外力的合力,而不是物体所受合外力。

(2）向心力大小:根据牛顿第二定律和向心加速度公式可知，向心力大小为：22224T r m r m r v m F πω=== 其中r 为圆运动半径。

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9．文人乐府诗温以丽，意悲而远，或 慷慨， 或清绮 ，风格 多样。 这说明 ，乐府 民歌不 仅给文 人诗歌 形式， 还遗传 了题材 、体裁 、意象 和风格 特征。
生活中的圆周运动
生活中的圆周运动
一、铁路的弯道
轮缘
铁轨 (轨距)
FN G F弹
问题1 :外轨对轮缘的水平弹力提供火车转弯 的向心力，这种方法在实际中可取吗？为什么？
例1、火车速度为30m/s，弯道的半径 R=900m，火车的质量m=8×105kg，转弯时轮缘 对轨道侧向的弹力多大？
Fn
=mv2 r
甲乙
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1.志愿精神可以表述为一种具体化或 日常化 的人文 精神。 作为促 进社区 发展、 社会进 步和社 会成员 个人身 心完善 的一种 价值观 念和社 会心理 ，志愿 精神在 日常生 活层面 的实际 体现形 式就是 志愿行 动。志 愿精神 的兴起 ，作为 一种独 特的社 会文化 形式， 体现了 在不同 层面上 的功能 。
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5．对比是本文主要的表现手法，以媳 妇迫于 生活压 力让丈 夫监守 自盗与 丈夫的 断然拒 绝为对 比．突 出了丈 夫的品 质。
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6.一个真性情的人活在一个最冷酷的 现实中 ，一个 最洁净 的人落 在一个 最肮脏 的泥塘 里，一 个最遵 循内心 真实的 人面对 的是种 种的虚 伪和狡 诈。你 无法对 他们宽 容，哪 怕是丁 点儿的 虚与委 蛇，你 谨持自 己理想 的绝对 纯洁。
▪பைடு நூலகம்
2.礼、乐与城市文明有密切关系，这 可从什 么是文 明，文 明与城 市的关 系，以 及什么 是城市 文明的 核心内 容等角 度加以 认识与 阐释。
▪
3．小说开头的环境描写和简单的人物 对话， 交代了 “他” 的身份 和家庭 生活状 况，也 照应结 尾，凸 显人物 品质。

高中物理中的圆周运动圆周运动是高中物理学中一个重要的概念，广泛应用于各个领域，如天体运动、机械运动等。

本文将从定义、特点、应用等方面进行探讨，以帮助读者更好地理解圆周运动。

一、定义圆周运动是指物体在固定点作圆形轨迹运动的过程。

在这个过程中，物体的运动方向始终垂直于轨迹半径，速度大小保持不变，从而形成一个稳定的周期性运动。

二、特点1. 运动轨迹：圆周运动的运动轨迹为圆，即物体绕着一个固定点做匀速圆周运动。

2. 运动方向：圆周运动的运动方向始终垂直于轨迹半径，即与圆的切线方向垂直。

3. 速度不变：在圆周运动中，物体的速度大小保持不变。

由于物体的运动方向发生改变，所以速度具有方向性，称为瞬时速度。

4. 加速度存在：虽然速度大小不变，但由于物体方向发生改变，因此存在加速度。

这个加速度被称为向心加速度，它的方向指向轨迹的中心。

三、应用1. 天体运动：行星绕着太阳运动、卫星绕着行星运动等都是圆周运动。

根据开普勒定律，行星绕太阳的轨道是椭圆形，但当椭圆轨道的离心率趋近于零时，行星的轨道近似为圆形，表现出圆周运动的特征。

2. 机械运动：圆周运动在机械系统中得到广泛应用。

例如，汽车转向时，车轮绕着其转轴做圆周运动；风扇转动时，扇叶围绕转轴做圆周运动。

这些运动的设计和分析都涉及到圆周运动的概念。

3. 地理运动：地球绕太阳运动也是一种圆周运动。

地球绕太阳的轨道是近似圆形的，这种圆周运动导致了地球的季节变化、日照时间的长短等自然现象。

四、公式推导与分析圆周运动涉及到许多重要的公式和物理量，包括角速度、角加速度、向心力等。

下面为简要的推导过程：1. 角速度（ω）：角速度是描述物体角度变化率的物理量，定义为单位时间内物体通过的角度。

在圆周运动中，角速度等于弧长与半径的比值，即ω = v / r，其中v为物体的线速度，r为轨道半径。

2. 角加速度（α）：角加速度是描述角速度变化率的物理量，定义为单位时间内角速度的改变量。

在圆周运动中，角加速度等于线加速度与半径的比值，即α = a / r，其中a为物体的线加速度。

高三物理 圆周运动 知识精讲一. 圆周运动：1. 定义：如果质点运动的轨迹是个圆，这种运动叫圆周运动。

例：圆盘绕O 点转动，谁在做圆周运动。

2. 圆周运动：是变速运动（非匀变曲线运动）3.匀速圆周运动：速度大小、不变的圆周运动，加速度大小不变，方向改变⎧ 匀速圆周运动：a v 切大小，=0不变 a 向大小恒定方向改变，改变v 的方向二. 匀速圆周运动：1. 定义：质点沿圆周运动，如果在任意相等时间内，通过圆弧的长度相等，叫质点沿圆周运动，运动方向时刻改变，即时速度方向为切线方向，即时速率不变，但方向改变。

2. 匀速圆周运动的向心力：（1）定义：质点做匀速圆周运动的物体产生的加速度的力。

（2）公式：F mv R m R m TR m f R ===⋅=22222244/ωππ（3）方向：总是指向圆心，沿半径方向。

说明：（4）任意圆周运动的物体都必须受到向心力作用。

（5）物体做匀速圆周运动，其所受的合外力必定指向圆心。

（6）向心力根据力的效果命名的，它不是单独的一个新的一种力，是由重力、弹力、摩擦力及其电场力。

磁场力的合力未命名。

例题：固定的圆锥形筒的内壁光滑，两个小球紧贴内壁在各自不同的水平面上做匀速圆周运动。

已知A 、B 两球的质量完全相同，试比较物理量的大小：它们的线速度vm R m R v v R R v v A A B BAB A BA B221==>>m R m R R R A A B BAB B AA Bωωωωωω22221==<<分析解题方法：1. 研究匀速圆周运动，首先确定圆轨道平面和圆心；2. 然后仔细对物体进行受力分析，搞清楚向心力的来源；3.例1. 径为N ma mg Nm v Rv m1152542542102101510100510151015=+≤⨯≤⨯-⨯⨯≤⨯⨯⨯... v m sv m s v m s21031550707707≤⨯=≤=/././（2）mg Nma -=22N mg mv R 22=-N 254151015105015=⨯-⨯⨯..N N N 244251510510110=⨯-⨯=⨯N 2与N 2'等值反向（1）如果铜块在盘上无滑动，试分析铜块的受力情况； （2）若铜块放在离转轴25cm 处，则转盘旋转的角速度ω为多大时铜块将要被甩出去； （3）当转速为60转/分，铜块放在距轴心多远处才能恰好不被甩出去？解：分析圆盘匀速转动时，铜块在水平面内做匀速圆周运动，圆心为转动中心，此时铜块受到重力G ，支持力N ，静摩擦力f 指向圆心，充当向心力。

高中物理圆周运动讲解一、教学任务及对象1、教学任务本节课的教学任务为对高中物理中的圆周运动进行深入讲解。

圆周运动是物体运动的一种基本形式，广泛应用于日常生活和工业生产中。

通过本节课的学习，学生应能理解圆周运动的定义，掌握圆周运动的物理量，如线速度、角速度、向心加速度等，并能运用相关公式进行计算。

此外，还要求学生能够分析圆周运动在实际应用中的问题，提高解决实际问题的能力。

2、教学对象本节课的教学对象为高中二年级学生。

经过之前的学习，他们已经掌握了匀速直线运动、匀加速直线运动等基本运动形式，具备了一定的物理基础。

此外，学生对物理现象具有较强的观察力和好奇心，对圆周运动有一定的了解，但可能对其中的物理量关系和计算方法尚不明确。

因此，本节课将针对学生的实际情况，采取合适的教学策略，帮助他们更好地理解和掌握圆周运动相关知识。

二、教学目标1、知识与技能（1）理解圆周运动的定义，掌握圆周运动的物理量，如线速度、角速度、向心加速度等；（2）掌握圆周运动相关公式，并能运用这些公式进行计算；（3）了解圆周运动在实际应用中的例子，如汽车转弯、地球绕太阳旋转等；（4）能够分析圆周运动中的问题，如物体在圆周运动中的受力分析、能量转换等。

2、过程与方法（1）通过观察生活中的圆周运动实例，培养学生的观察能力和发现问题的能力；（2）采用以退为进、以点带面、以动带静等教学策略，引导学生主动探究圆周运动的规律，培养他们的逻辑思维能力和解决问题的方法；（3）通过小组讨论、合作学习等方式，让学生在交流互动中加深对圆周运动知识的理解，提高合作能力；（4）设计实验和动手操作环节，让学生在实践中掌握圆周运动的物理量测量方法，培养实验操作能力。

3、情感，态度与价值观（1）激发学生对圆周运动的兴趣，培养他们探究自然现象的好奇心；（2）通过学习圆周运动，使学生认识到物理学在生活中的应用，增强学以致用的意识；（3）培养学生勇于挑战、克服困难的意志，使他们具备面对问题时敢于迎难而上、积极寻求解决方案的态度；（4）引导学生关注环保、节能等社会问题，让他们明白科学技术在解决这些问题中的重要作用，树立正确的价值观。