高考物理大一轮复习 第4章 曲线运动 万有引力与航天 第3节 圆周运动课件

A.线速度大小相同
√B.角速度大小相同
C.向心力大小相同
D.向心加速度大小相同
解析 偏心轮上各处角速度相等，故B正确；
图13
根据v＝ωr，可知到圆心距离不同的点，线速度不同，故A错误；
根据F＝mω2r可知到圆心距离不同的点，向心力不同，故C错误；
根据a＝ω2r可知到圆心距离不同的点，向心加速度不同，故D错误.
A.角速度为0.5 rad/s
√C.轨迹半径为 4 m π
√B.转速为0.5 r/s √D.加速度大小为4π m/s2
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，只改变速度的 方向 ，不改变速度的 大小 .
2.大小
F＝m v2＝ r
3.方向
mrω2
＝m4Tπ22 r＝mωv＝4π2mf2r.
D.向心力和向心加速度的方向都是不变的
三、离心运动和近心运动
1.离心运动定义：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.受力特点(如图1)
(1)当F＝mrω2时，物体做 匀速圆周 运动；
(2)当F＝0时，物体沿 切线 方向飞出；
(3)当F<mrω2时，物体逐渐 远离 圆心；
图1
(4)当F>mrω2时，物体逐渐向圆心靠近，做 近心 运动.
3.本质：离心运动的本质并不是受到离心力的作用，而是所受的力 小于 做匀速
圆周运动需要的向心力.
研透命题点
命题点一 圆周运动的运动学问题
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.

物理量
学习圆周运动的物理量，如角速 度、角加速度和周期。
关系
探究圆周运动中的关系，如速度 与半径、角速度与周期的关系。
应用
了解圆周运动在现实生活和科学 研究中的应用。
万有引力
1 定义
讨论万有引力的定义和它 对物体间引力的作用。
2 公式
介绍万有引力的计算公式 和相关单位。
3 重要性
探究万有引力在天文学、 行星运动和宇宙学等领域 的重要性。
航天与圆周运动的关系
轨道
了解航天器在空间中的圆周运动轨道。
重力助推
讨论航天器如何利用圆周运动和万有引力进行重力助推。
应用
探索航天技术中的圆周运动与航天任务的关系，并介绍一些航天历史的案例。
江苏专版2019高考物理一周 运动课件
本课件将介绍曲线运动的概念、基本要素，深入探讨圆周运动的物理量、关 系与应用，并探索万有引力与航天中的圆周运动。
曲线运动
1
概念
了解曲线运动的定义和特点。
2
基本要素
掌握曲线运动的基本要素，如速度、加速度和力。
圆周运动

• (1)它们运动所需要的向心力分别由什么力提供？ • (2)要计算漏斗内壁上小球的角速度时还需要哪些信息？ • 答案：(1)圆盘上的物体是静摩擦力提供向心力，漏斗内壁 的物体由重力和支持力的合力提供向心力。 • (2)小球做圆周运动的半径和漏斗内壁的倾角。
• 思维诊断： • (1)做圆周运动的物体，一定受到向心力的作用，所以分析 × 做圆周运动物体的受力，除了分析其受到的其他力，还必 须指出它受到向心力的作用。( ) √ 4m/s的线速度做匀速圆周运动，周期为2s，则 • (2)一物体以 速度变化率的大小为4πm/s2。( ) ×不变非匀 Nhomakorabea圆周运动
变化
是速度大小 __________而 变化 方向时刻不变 __________的变 变化 运动性 速曲线运动，是加速度大 质 小__________、方向 __________的变加速曲线 运动
是速度大小和方向都 变化 ________的变速曲线运 动，是加速度大小、方 向都_________的变加 速曲线运动
•离心运动
圆周运动 • 1．定义：做_______________ 的物体，在所受合外力突然 向心力 消失或不足以提供圆周运动所需 _____________的情况下， 惯性 所做的逐渐远离圆心的运动。 • 切线方向 2．本质：做圆周运动的物体，由于本身的__________， 总有沿着圆周_____________飞出去的倾向。
A．它们的线速度之比 vA︰vB＝4︰3 B．它们的角速度之比 ωA︰ωB＝2︰3 C．它们的周期之比 TA︰TB＝3︰2 D．它们的向心加速度之比 aA︰aB＝3︰2
[解析]
两个质点分别做匀速圆周运动，若在相等时间内它们通过的弧长之
s 比 sA︰sB＝4︰3，根据公式 v＝ t ，它们的线速度之比 vA︰vB＝4︰3，故 A 正确； θ 转过的圆心角之比 θA︰θB＝3︰2，根据公式 ω＝ t ，它们的角速度之比 ωA︰ωB 2π ＝3︰2，故 B 错误；根据公式 T＝ ω ，它们的周期之比 TA︰TB＝2︰3，故 C 错 误；根据 an＝ωv 可知，它们的向心加速度之比 aA︰aB＝2︰1，故 D 错误。

②是矢量，方向和半径垂直，和圆周相切 ②单位：m/s
角速度 描述物体绕圆心转动快慢的物理量(ω)
①ω＝ΔΔθt ＝2Tπ ②单位：rad/s
物理量
定义、意义
公式、单位
①圆周运动一圈的时间为周期(T) 周期和
②转速是物体在单位时间内转过的圈数 转速
(n)，也叫频率(f)
向心加 ①描述速度方向变化快慢的物理量(an) 速度 ②方向指向圆心
• A．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心
• B．发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力
• C．若在O发生侧滑，则滑动的方向在Oa左侧
• D．若在O发生侧滑，则滑动的方向在Oa右侧与Ob之间
• 【答案】D
• 【解析】发生侧滑是因为运动员的速度过大， 所需要的向心力过大，运动员受到的合力小 于所需要的向心力，而受到的合力方向仍指 向圆心，故选项A、B错误．若运动员水平 方向不受任何外力时沿Oa线做离心运动，实 际上运动员要受摩擦力作用，所以滑动的方 向在Oa右侧与Ob之间，故选项C错误，D正 确．
• 2．传动装置特点
装置 同轴传动
皮带传动
齿轮传动
例图
装置 同轴传动
皮带传动
齿轮传动
A，B 两点在同 两个轮子用皮带连接，A，B 两 齿轮轮齿啮合，A，B 两点分 特点
轴的一个圆盘上 点分别是两个轮子边缘的点 别是两个齿轮边缘上的点
转动 ω，T 相同
线速度相同
线速度相同
方向 相同
相同
相反
规律
vvAB＝Rr
③Fn＝mvr2＝mrω2＝m4Tπ22r＝mωv＝4π2mf2r
• 二、离心运动
• 1．定义：做____圆__周__运动的物体，在合力 _____突__然__消_失_或者____不_足__以_提供圆周运动所需的向 心力的情况下，就做逐渐____远__离__圆心的运动．