2025版高考物理一轮复习讲义含答案解析 第四章　第4课时　圆周运动.pdfVIP

第4课时圆周运动

目标要求1.掌握描述圆周运动的各物理量及它们之间的关系。2.掌握圆周运动动力学问题

的处理方法。

考点一圆周运动的运动学问题

1．描述圆周运动的物理量

2．匀速圆周运动

(1)定义：如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，所做的运动叫作匀速圆周运

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。

3．离心运动和近心运动

(1)离心运动：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)受力特点(如图)

①当F＝0时，物体沿切线方向飞出，做匀速直线运动。

2

②当0Fmrω时，物体逐渐远离圆心，做离心运动。

2

③当Fmrω时，物体逐渐向圆心靠近，做近心运动。

(3)本质：离心运动的本质并不是受到离心力的作用，而是提供的力小于做匀速圆周运动需要

的向心力。

1．匀速圆周运动是匀变速曲线运动。(×)

2．物体做匀速圆周运动时，其线速度是不变的。(×)

3．物体做匀速圆周运动时，其所受合外力是变力。(√)

4．向心加速度公式在非匀速圆周运动中不适用。(×)

2

v

2

思考在a＝＝ωr两式中a与r成正比还是成反比？

nn

r

答案在v一定时，a与r成反比；在ω一定时，a与r成正比。

nn

例1(2024·江苏淮安市五校联考)A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，

它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则它们()

A．线速度大小之比为4∶3

B．角速度之比为3∶4

C．圆周运动的半径之比为2∶1

D．向心加速度大小之比为1∶2

答案A

解析时间相同，路程之比即线速度大小之比，为4∶3，A项正确；由于时间相同，运动方

向改变的角度之比即对应扫过的圆心角之比，等于角速度之比，为3∶2，B项错误；线速度

2

v

之比除角速度之比等于半径之比，为8∶9，C项错误；由向心加速度a＝知，线速度平方

n

r

之比除半径之比即向心加速度大小之比，为2∶1，D项错误。

例2(2024·江苏省镇江地区联考)如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但

固定在同一转轴上，其半径之比为R∶R＝3∶2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮

BC

紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦力作用，B轮也随之无滑动地转

动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中的()

A．线速度大小之比为3∶2∶2

B．角速度之比为3∶3∶2

C．转速之比为2∶3∶2

D．向心加速度大小之比为9∶6∶4

答案D

解析A、B靠摩擦传动，则两轮边缘上a、b两点的线速度大小相等，即v∶v＝1∶1，选

ab

项A错误；B、C同轴转动，则两轮边缘上b、c两点的角速度相等，即ω＝ω，转速之比nb