匀速圆周运动整体复习.docVIP

◆课题名称：匀速圆周运动的复习 ◆教学目标：知识点的理解；公式的应用 ◆重 难 点：不同类型题的理解及解答 ◆教学步骤及内容： 匀速圆周运动知识点复习 匀速圆周运动定义：任意相等时间内通过的弧长都相等的圆周运动—理想化模型。 特征物理量：为了描述匀速圆周运动的快慢引入的物理量 线速度（矢量）：（1）（比值法定义）单位—m/s 方向：圆周轨迹的切线方向，在匀速圆周运动中，线速度大小不变。 角速度（矢量）：（1）（比值法定义）单位—rad/s 方向：右手螺旋定则 在匀速圆周运动中，角速度不变。 周期T(s) 转速n(r/s或r/min)：当单位时间取秒时，转速n与频率f在数值上相等 关系：T=1/n 4．关系： = 判断：根据，v与R成正比（F） 匀速圆周运动的条件 引入：物体做曲线运动的条件：切向力改变速度大小，法向力改变速度方向。 条件：（1）初速度； 说明： (1)定义：线速度的大小处处相等的圆周运动． (2)特点：线速度的大小不变，角速度、周期和频率都是恒定不变的，向心加速度和向心力的大小也是恒定不变的． (3)性质：匀速圆周运动是速度大小不变而方向时刻改变的变速曲线运动，并且加速度大小不变，方向指向圆心，所以加速度时刻在改变． (4)条件：合外力大小不变，方向始终与速度垂直． 2. 说明： （1）向心力：效果力——只改变速度方向，不改变速度大小，由实际受的性质力提供。 变力——方向始终指向圆心 （2）向心力产生的加速度叫做向心加速度，方向指向圆心；向心加速度描述速度方向变化的快慢 【实验前】猜测向心力与哪些因素有关？质量m、轨道半径r、角速度即——控制变量法 【实验仪器】小球三个（质量不等，作为研究对象），DIS向心力实验器（力传感器——测向心力、光电门传感器——测角速度） 【实验过程】1. 控制小球质量m、圆周运动的半径r不变，研究向心力F与转动角速度之间点的关系；作出F-抛物线后再作直线，结论 2. 控制小球质量m、转动角速度不变，研究向心力F与转动半径r的关系；结论； 3. 控制轨道半径r、转动角速度不变，研究向心力F与小球质量m的关系：结论； 4. 得到结论： 1．如何理解向心力？ 解答：向心力是做匀速圆周运动的物体所受外力的合力．向心力是根据力的作用效果命名的，不是一种特殊的性质力．向心力可以是某一个力，也可以是某一个力的分力或某几个力的合力．向心力总是指向圆心，其作用是改变速度的方向，由于向心力的方向是时刻改变的，所以向心力是变力。做变速圆周运动的物体，其所受合外力并非向心力，其向心力仅为物体所受合外力沿半径方向的分力．合力在切向方向的分力改变物体速度的大小，从而做变速圆周运动． 2．如何理解向心加速度？ 解答：(1)向心加速度是向心力产生的效果，其方向与向心力相同，总是指向圆心． 其计算公式a＝v2/r＝rω2.由上式可以看出：当线速度v一定时，向心加速度a跟轨道半径r成反比；当角速度ω一定时，向心加速度a跟r成正比；由于v＝rω，所以a总是跟v与ω的乘积成正比． 注：当，作圆周运动；，做向心运动；，做离心运动； 表现为：a、合外力突然消失，物体不受力，由于惯性，物体沿切线飞出做匀速直线运动。 b、物体仍受外力，但不足以提供做圆周运动的向心力，物体将沿原来的圆周和切线间的曲线运动。 离心现象及其应用 离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所受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。物体做离心运动的原因是惯性，而不是受离心力。 离心运动的应用：离心干燥器、离心分离器、洗衣脱水筒、棉花糖的制作等。 汽车在转弯处不能超过规定的速度，砂轮等不能超过允许的最大转速。 匀速圆周运动练习题： 1．关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的是： （ ） A．大小不变，方向变化 B．大小变化，方向不变 C．大小、方向都变化 D．大小、方向都不变 2、关于物体做匀速圆周运动的正确说法是 （ ） 　　A．速度大小和方向都改变 　　 B．速度的大小和方向都不变　　C．速度的大小改变，方向不变 　　D．速度的大小不变，方向改变 3．对于做匀速圆周运动的物体恒定不变的物理量是：………（ ） A．线速度 B．角速度 C．向心加速度 D．向心力 4．关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是（ ） A．描述线速度的大小变化的快慢 B．描述线速度的方向变化的快慢 C．描述角速度变化的快慢 D．描述向心力变化的快慢 5．关于质点做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ） A．质点