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第3课时圆周运动的基本规律及应用知识梳理学问点一、匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度1匀速圆周运动(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。
(特点：加速度大小不变，方向始终指向圆心，是变加速运动。
(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。
1、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)描述圆周运动的物体运动快慢的物理量是矢量，方向和半径垂直，和圆周相切v单位：m/s角速度()描述物体绕圆心转动快慢的物理量中学不争辩其方向单位：rad/s周期(T)和转速(n)或频率(f)周期是物体沿圆周运动一周的时间转速是物体单位时间转过的圈数，也叫频率T单位：sn的单位：r/s、r/min，f的单位：Hz向心加速度(a)描述速度方向变化快慢的物理量方向指向圆心ar2单位：m/s2学问点二、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，只转变速度的方向，不转变速度的大小。
2大小：Fmm2rmrmv42mf2r。
2、3方向：始终沿半径方向指向圆心，时刻在转变，即向心力是一个变力。
3、4来源向心力可以由一个力供应，也可以由几个力的合力供应，还可以由一个力的分力供应。
4、学问点三、离心现象1定义：做圆周运动的物体，在所受合外力突然消逝或不足以供应圆周运动所需向心力的状况下，就做渐渐远离圆心的运动。
5、2本质：做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿着圆周切线方向飞出去的趋势。
6、图13受力特点当Fmr2时，物体做匀速圆周运动；当F0时，物体沿切线方向飞出；当Fmr2时，物体渐渐远离圆心，F为实际供应的向心力，如图1所示。
思维深化推断正误，正确的画“”，错误的画“”。
7、(做圆周运动的物体，肯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，还必需指出它受到向心力的作用。
8、()(一物体以4m/s的线速度做匀速圆周运动，周期为2s，则速度变化率的大小为4m/s2。
()(在确定光滑的水平路面上汽车可以转弯。
()(火车转弯速率小于规定的数值时，内轨受到的压力会增大。
()(飞机在空中沿半径为R的水平圆周回旋时，飞机机翼肯定处于倾斜状态。
()答案(((((题组自测题组一匀速圆周运动的运动学分析1(多选)质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是()A速度的大小和方向都转变B匀速圆周运动是匀变速曲线运动C当物体所受合力全部用来供应向心力时，物体做匀速圆周运动D向心加速度大小不变，方向时刻转变解析匀速圆周运动的速度的大小不变，方向时刻变化，A错；它的加速度大小不变，但方向时刻转变，不是匀变速曲线运动，B错，D对；由匀速圆周运动的条件可知，C对。
答案CD(2022北京西城区期末)如图2所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C。
在自行车正常骑行时，下列说法正确的是()图2AA、B两点的角速度大小相等BB、C两点的线速度大小相等CA、B两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比DB、C两点的向心加速度大小之比等于它们所在圆周的半径之比解析同一皮带相连，线速度大小相等，所以A、B两点的线速度大小相等，由于半径不同，故角速度不同，选项A错误；同轴的轮子角速度相同，所以B、C两点的角速度相同，由于半径不同，故线速度不同，选项B错误；A、B两点的线速度大小相等，依据a，加速度与半径成反比，选项C错误；B、C两点的角速度相同，依据a2r，加速度与半径成正比，所以选项D正确。
答案D题组二圆周运动的动力学分析如图3所示，洗衣机脱水筒在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服()图3A受到重力、弹力、静摩擦力和离心力四个力的作用B所需的向心力由重力供应C所需的向心力由弹力供应D转速越快，弹力越大，摩擦力也越大解析衣服只受重力、弹力和静摩擦力三个力作用，A错；衣服做圆周运动的向心力为它所受到的合力，由于重力与静摩擦力平衡，故弹力供应向心力，即Nmr2，转速越大，N越大，C对，B、D错。
答案C如图4所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一个质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，且角速度为，则杆的上端受到小球对其作用力的大小为()图4Am2RBmCmD条件不足，不能确定解析对小球进行受力分析，小球受重力和杆对小球的作用力，合力供应向心力，由题意知，小球所受合力在水平方向，合力大小为m2R，即重力和杆对球的作用力的合力在水平方向，大小为m2R，依据力的合成得Fm。
答案B题组三离心现象世界一级方程式锦标赛新加坡大奖赛赛道单圈长067公里，共有23个弯道，如图5所示，赛车在水平路面上转弯时，经常在弯道上冲出跑道，则以下说法正确的是()图5A是由于赛车行驶到弯道时，运动员未能准时转动方向盘才造成赛车冲出跑道的B是由于赛车行驶到弯道时，运动员没有准时加速才造成赛车冲出跑道的C是由于赛车行驶到弯道时，运动员没有准时减速才造成赛车冲出跑道的D由公式Fm2r可知，弯道半径越大，越简洁冲出跑道解析赛车在水平面上转弯时，它需要的向心力是由赛车与地面间的摩擦力供应的。
由Fm知，当v较大时，赛车需要的向心力也较大，当摩擦力不足以供应其所需的向心力时，赛车将冲出跑道。
答案C6如图6所示，某电视台推出了一款消遣闯关节目，选手最简洁失败落水的地方是第四关“疯狂转盘”和第五关“高空滑索”。
依据所学物理学问，下列选项中表述正确的是()图6A选手进入转盘后，在转盘中间比较平安B选手进入转盘后，在转盘边缘比较平安C质量越大的选手，越不简洁落水D选手从最终一个转盘的边缘起跳去抓滑索时，起跳方向应正对悬索解析依据向心力Fn4m2n2r，在转盘转速不变的状况下，半径越大，需要的向心力越大，而质量肯定的选手最大静摩擦力是确定的，所以在转盘中间比较平安，A正确、B错误；选手质量越大，最大静摩擦力越大，需要的向心力也大，是否简洁落水，和选手质量无关，C错误；选手从转盘的边缘起跳时，有一个与转盘边缘线速度一样的分速度，所以选手起跳方向不应正对悬索，D错误。
答案A考点一圆周。
