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文档介绍
专题4-3 圆周运动-2019高考物理一轮复习考点大通关
考点精讲 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 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: 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=Δs Δt=2πr T 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=Δθ Δt=2π T 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=2πr v 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=v2 r =rω2 ②单位: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 =mω2r=m 4π2 T2 r=mωv=4π2mf2r. 3.方向 始终沿半径方向指向圆心,时刻在改变,即向心力是一个变力. 4.来源 向心力是按力的作用效果命名的,可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是几个 力的合力或某个力的分力,因此在受力分析中要避免再另外添加一个向心力. 2.轨道的确定 确定圆周运动的轨道所在的平面,确定圆心的位置.寻找与半径相关的已知量. 3.受力分析 分析物体的受力,画出物体受力示意图,利用力的合成或分解把力分解到三个方向上. (1)与轨道圆垂直的方向,此方向受力平衡. (2)轨道圆的切线方向,匀速圆周运动中此方向受力平衡;变速圆周运动中速度最大或 最小的点,此方向也受力平衡. (3)轨道圆的径向,此方向合力指向圆心即向心力,使用牛顿第二定律. 根据三个方向上所列方程求解. 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.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. 3.受力特点 当 F=mrω2 时,物体做匀速圆周运动;当 F=0 时,物体沿切线方向飞出;当 F查看更多
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