教科版物理必修2 第二章 第1节 圆周运动 匀速圆周运动快慢的描述(讲义)

（答题时间：30分钟）

1. 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，让两个质量相同的小球A和小球B，紧贴圆锥筒内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，则（ ）

A. A球的线速度一定大于B球的线速度

B. A球的角速度一定大于B球的角速度

C. A球的向心加速度一定大于B球的向心加速度

D. A球对筒壁的压力一定大于B球对筒壁的压力

2. 质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断且杆子停止转动，则（ ）

A. 小球仍在水平面内做匀速圆周运动

B. 在绳b被烧断瞬间，a绳中张力突然增大

C. 若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动

D. 若角速度ω较大，小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动

3. 如图，物体m用不可伸长的细线通过光滑的水平板间的小孔与砝码M相连，且正在做匀速圆周运动，若减少M的质量，则物体m的轨道半径r，角速度ω，线速度v的大小变化情况是（ ）

A. r不变，v减小 B. r增大，ω减小

C. r增大，v减小 D. r减小，ω不变

4. 如图所示，长为L的细绳一端固定，另一端系一质量为m的小球。给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法中正确的是（ ）

A. 小球受重力、细绳的拉力和向心力作用

B. 小球受重力、细绳的拉力的作用

C. θ 越大，小球运动的线速度越大

D. θ 越大，小球运动的线速度越小

5. 如图所示，在光滑水平面上，质量为m的小球在细线的拉力作用下，以速度v做半径为r的匀速圆周运动。小球所受向心力F的大小为（ ）

二．匀变速直线运动的速度与时间的关系

[要点导学]

1．沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做______________；在匀变速直线运动中，

如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做________________；如果物体的速度随着

时间均匀减小，这个运动叫做___________________。

2．对于匀变速直线运动，其加速度是恒定的，由加速度的定义式a=Δv/Δt可得：

vt=v0+at

(1)此式叫匀变速直线运动的速度公式，它反映了匀变速直线运动的速度随时间变化的规

律，式中v0是_________________，vt是___________________。

(2)速度公式中的v0、vt、a都是矢量。在直线运动中,若规定正方向后，它们都可用带

正、负号的代数值表示，把矢量运算转化为代数运算。通常情况下取_______方向为正方向，

对于匀加速直线运动，a取正值；对于匀减速直线运动，a取负值。计算结果vt>0，说明vt

的方向与v0的方向_______；vt<0,说明vt的方向与v0的方向_________。

(3)速度公式中，末速度vt是时间t的一次函数，其函数图象是一条倾斜的直线，斜率

为_________，纵轴上的截距为_________。若以v0方向为正方向，匀加速直线运动的图象如

图2-2-1所示；匀减速直线运动的图象如图2-2-2所示。图象"越陡"表示速度变化越快，

___________越大。

(4)从静止开始的匀加速直线运动，即v0=0，则vt=at，速度与时间成正比，其图象经

过原点。

[范例精析]

例1：物体做匀加速直线运动，已知加速度为2m/s2，那么（ ）

A．在任意时间内，物体的末速度一定等于初速度的2倍

B．在任意时间内，物体的末速度一定比初速度大2m/s

C．在任意一秒内，物体的末速度一定比初速度大2m/s

D．第ns的初速度一定比第（n-1）s的末速度大2m/s

（答题时间：30分钟）1. 如图所示装置绕竖直轴匀速旋转，有一紧贴内壁的小物体，物体随装置一起在水平面

内匀速转动的过程中所受外力可能是（ ）

A. 重力、弹力 B. 重力、弹力、滑动摩擦力

C. 下滑力、弹力、静摩擦力 D. 重力、弹力、静摩擦力

2. 如图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线

以角速度ω稳定旋转时，下列说法正确的是（ ）

A. a、b和c三点的线速度大小相等

B. a、b和c三点的角速度相等

C. a、b的角速度比c的大

D. c的线速度比a、b的大

3. 如图所示，一个小物体沿半径为R的半圆形轨道由A点滑向B点，由于摩擦力的作

用，在由A到B的过程中，小物体的速率v没有变.下面的说法中正确的是（ ）

A. 小物体的加速度不变

B. 小物体所受外力为零

C. 小物体所受合外力大小不变，方向始终指向圆心

D. 合外力大小改变，方向始终不变

4. 如图所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动。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做离心运动

B. 若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动

C. 若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动

D. 若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc做离心运动

5. 如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，在其内壁上有

两个质量相同的小球（可视为质点）A和B，在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分

别为α＝53°和β＝37°，以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面，则（sin 37°＝，cos 37°＝）（ ）53

54

A. A、B两球所受支持力的大小之比为4∶3

B. A、B两球运动的周期之比为4∶3

C. A、B两球的动能之比为16∶9

D. A、B两球的机械能之比为112∶51

澄迈思源高中“6+1”高效课堂导学案

课标内容：匀速圆周运动快慢的描述

考点：能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。

学习目标：

（1）基础知识目标：

1．知道什么是匀速圆周运动

2．理解什么是线速度、角速度和周期

3．理解线速度、角速度和周期之间的关系

（2）能力目标：

能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。

学习重点：

1．理解线速度、角速度和周期

2．什么是匀速圆周运动

3．线速度、角速度及周期之间的关系

学习难点：

对匀速圆周运动是变速运动的理解

学习过程：

教学用具：多媒体

1、导入新课

（1）提问：时钟时针分针秒针上的各点，他们的运动情况是如何的？引导同学回答出他们的运动轨迹是圆周。再提问：这样类似的运动是很常见的，同学们能举几个例子吗？（例：转动的电风扇上各点的运动，地球和各个行星绕太阳的运动等）

2、思：

（1）我们可以用什么方式表达匀速圆周运动快慢呢？

（2）什么是线速度？公式及单位是什么？某一点的线速度方向怎么确定？匀速圆周运动的线速度是不变的吗？

（3）什么是角速度？角速度的公式和单位是什么？对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度是恒定的吗？

（4）什么叫周期？什么叫频率？什么叫转速？它们分别用什么字母表示？单位分别又是什么？

3议

4展 （1）线速度

①线速度是___________________________________________。

②线速度是矢量，它既有________，也有________。

③线速度的公式________________

④线速度的方向在圆周各点的________方向上。

⑤匀速圆周运动是一种非匀速运动，因为线速度的方向在时刻改变。

（2）角速度

①角速度是表示___________________________的物理量

②角速度等于________和_______的比值

③角速度的单位是__________

（3）周期、频率和转速