:2020版高考物理一轮复习第4章第3节圆周运动教学案新人教版

第3节圆周运动

知识点一| 圆周运动的运动学分析

1．匀速圆周运动

(1)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。

(2)特点：加速度大小不变，方向始终指向圆心，是变加速运动。

(3)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。

2．描述圆周运动的物理量

物理量

意义、方向

公式、单位

线速度(v)

①描述圆周运动的物体运动快慢的物理量

②是矢量，方向和半径垂直，和圆周相切

①v＝＝

②单位：m/s

角速度(ω)

①描述物体绕圆心转动快慢的物理量

②中学不研究其方向

①ω＝＝

②单位：rad/s

周期(T)和转速(n)或频率(f)

①周期是物体沿圆周运动一周的时间

②转速是物体单位时间转过的圈数，也叫频率

①T＝单位：s

②n的单位：r/s、r/min，f的单位：Hz

向心加速度(a)

①描述速度方向变化快慢的物理量

②方向指向圆心

①a＝＝rω2

②单位：m/s2

(1)匀速圆周运动是匀加速曲线运动。 (×)

(2)做匀速圆周运动的物体的向心加速度与半径成反比。 (×)

(3)做匀速圆周运动的物体所受合外力为变力。 (√)

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．对公式a＝＝ω2r的理解

当v一定时，a与r成反比；当ω一定时，a与r成正比。

3．常见的三种传动方式及特点

类型

图示

特点

同轴传动

绕同一转轴运转的物体，角速度相同，ωA＝ωB，由v＝ωr知v与r成正比

皮带传动

皮带与两轮之间无相对滑动时，两轮边缘线速度大小相等，即vA＝vB

摩擦或齿轮传动

两轮边缘接触，接触点无打滑现象时，两