《高考物理一轮复习讲练测》专题16 圆周运动（讲）（解析版）

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第四章曲线运动与万有引力定律

1.掌握曲线运动的概念、特点及条件；掌握运动的合成与分解法则。

2.掌握平抛运动的特点和性质；掌握研究平抛运动的方法，并能应用解题

3.掌握描述圆周运动的物理量及其之间的关系；理解向心力公式并能应用；了解物体做离心运动的条件。

4. 万有引力定律在天体中的应用，如分析人造卫星的运行规律、计算天体的质量和密度等，是高考必考内

容．以天体问题为背景的信息给予题，更是受专家的青睐．在课改区一般以选择题的形式呈现．

5.单独命题常以选择题的形式出现；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合常以计算题的形式出现。

平抛运动的规律及其研究方法、近年考试的热点，且多数与电场、磁场、机械能等知识结合制成综合类试题。

圆周运动的角速度、线速度及加速度是近年高考的热点，且多数与电场、磁场、机械能等知识结合制成综合

类试题，这样的题目往往难度较大。

第16 讲圆周运动[来源:学科网]

1.掌握描述圆周运动的物理量及其之间的关系.

2.理解向心力公式并能应用；了解物体做离心运动的条件．

一、描述圆周运动的物理量

1．线速度：描述物体圆周运动快慢的物理量．

2．角速度：描述物体绕圆心转动快慢的物理量．

3．周期和频率：描述物体绕圆心转动快慢的物理量．

，

4．向心加速度：描述速度方向变化快慢的物理量．

5．向心力：作用效果产生向心加速度，Fn＝man.

6．相互关系：(1)

(2)

（3）

二、匀速圆周运动和非匀速圆周运动

1．匀速圆周运动

(1)定义：线速度大小不变的圆周运动 .

(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)合力的作用学科，网

① 合力沿速度方向的分量 Ft产生切向加速度，Ft＝mat，它只改变速度的方向．

② 合力沿半径方向的分量 Fn产生向心加速度，Fn＝man，它只改变速度的大小．

三、离心运动

1．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倾向．

2．受力特点(如图所示)

(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，F为实际提供的向心力．

(4)当F>mrω2时，物体逐渐向圆心靠近，做向心运动．

考点一圆周运动中的运动学分析

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 ① 描述圆周运动的物体运动快慢的物理量(v)

② 是矢量，方向和半径垂直，和圆周相切

①

② 单位：m/s

角速度 ① 描述物体绕圆心转动快慢的物理量(ω)

② 中学不研究其方向

①

② 单位：rad/s

周期和转

速

① 周期是物体沿圆周运动一周的时间(T)

② 转速是物体单位时间转过的圈数(n)，也叫频

率(f)

①

单位：s

②n的单位：r/s、r/min，f

的单位：Hz

向心加速

度

① 描述速度方向变化快慢的物理量(a)

② 方向指向圆心

①a＝=ω2r

② 单位：m/s2

★重点归纳★

1.传动装置

（1）高中阶段所接触的传动主要有：①皮带传动(线速度大小相等)；②同轴传动(角速度相等)；③齿轮传

动(线速度大小相等)；④摩擦传动(线速度大小相等)．

（2）传动装置的特点：(1)同轴传动：固定在一起共轴转动的物体上各点角速度相同；(2)皮带传动、齿轮传

动和摩擦传动：皮带(或齿轮)传动和不打滑的摩擦传动的两轮边缘上各点线速度大小相等．

2．圆周运动各物理量间的关系

（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．

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