勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、勻速圓周運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)概念：概念：質(zhì)點(diǎn)做沿著圓周運(yùn)動(dòng)，如果在相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)相等，這種運(yùn)動(dòng)叫勻速圓周運(yùn)動(dòng)。知識(shí)簡(jiǎn)析知識(shí)簡(jiǎn)析一、描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量一、描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量1線速度：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所通過(guò)的弧長(zhǎng)與所用的時(shí)間的比值。（1）物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿切線方向運(yùn)動(dòng)的快慢（2）方向：某點(diǎn)線速度方向沿圓弧該點(diǎn)切線方向（3）大?。篤=St說(shuō)明:線速度是物體做圓周運(yùn)動(dòng)的即時(shí)速度，其方向時(shí)刻改變，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。2角速度：

2、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，連接物體與圓心的半徑轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角與所用的時(shí)間的比值。（l）物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢（2）大?。害兀溅誸單位：（rad／s）3周期T，頻率f：做圓周運(yùn)動(dòng)物體一周所用的時(shí)間叫周期周期的廣范含義：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體單位時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，叫做頻率，也叫轉(zhuǎn)速4轉(zhuǎn)速：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)繞圓心轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)。rmin5V、ω、T、f的關(guān)系T＝1f，ω＝2πT=vr=2πf，v＝2πrT＝2πrf=ωrT、f、ω三個(gè)量中任

3、一個(gè)確定，其余兩個(gè)也就確定了但v還和半徑r有關(guān)6向心加速度（1）物理意義：描述線速度方向改變的快慢的物理量。（2）大?。篴=v2r=ω2r=4π2fr=4π2rT2=ωv，（3）方向：總是指向圓心，方向時(shí)刻在變化不論a的大小是否變化，a都是個(gè)變加速度（4）注意：a與r是成正比還是反比，要看前提條件，若ω相同，a與r成正比；若v相同，a與r成反比；若是r相同，a與ω2成正比，與v2也成正比7向心力（1）作用：產(chǎn)生向心加速度，只改變線速度的

4、方向，不改變速度的大小因此，向心力對(duì)做圓周運(yùn)動(dòng)的物體不做功（2）大小：F＝ma＝mv2r＝mω2r=m4π2fr=m4π2rT2=mωv（3）方向：總是沿半徑指向圓心，時(shí)刻在變化即向心力是個(gè)變力說(shuō)明:向心力是按效果命名的力，不是某種性質(zhì)的力，因此，向心力可以由某一個(gè)力提供，也可以由幾個(gè)力的合力提供，要根據(jù)物體受力的實(shí)際情況判定在分析傳動(dòng)裝置的各物理量時(shí)要抓住不等量和相等量的關(guān)系同軸的各點(diǎn)角速度ω和n相等，而線速度v＝ωr與半徑r成正比在

5、不考慮皮帶打滑的情況下傳動(dòng)皮帶與皮帶連接的兩輪邊緣的各點(diǎn)線速度大小相等，而角速度ω＝vr與半徑r成反比【例1】對(duì)如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置，下列說(shuō)法中正確的是(A)A輪帶動(dòng)B輪沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)(B)B輪帶動(dòng)A輪沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)(C)C輪帶動(dòng)D輪沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)(D)D輪帶動(dòng)C輪沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)【例3】如圖所示，直徑為d的紙質(zhì)圓筒，以角速度ω繞軸O高速運(yùn)動(dòng)，有一顆子彈沿直徑穿過(guò)圓筒，若子彈穿過(guò)圓筒時(shí)間小于半個(gè)周期，在筒上先、后留下a、b兩個(gè)彈

6、孔，已知ao、bo間夾角為φ弧度，則子彈速度為2向心力的認(rèn)識(shí)和來(lái)源向心力的認(rèn)識(shí)和來(lái)源（1）向心力不是和重力、彈力、摩擦力相并列的一種類型的力，是根據(jù)力的效果命名的在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí)，切不可在物體的相互作用力（重力、彈力、摩擦力、萬(wàn)有引力）以外再添加一個(gè)向心力(2)由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)僅是速度方向變化而速度大小不變的運(yùn)動(dòng)，故只存在向心加速度，物體受的外力的合力就是向心力。顯然物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是：物體的合外力大小不變，方向

7、始終與速度方向垂直且指向圓心。（3）分析向心力來(lái)源的步驟是:首先確定研究對(duì)象運(yùn)動(dòng)的軌道平面和圓心的位置，然后分析圓周運(yùn)動(dòng)物體所受的力作出受力圖最后找出這些力指向圓心方向的合外力就是向心力例如，沿半球形碗的光滑內(nèi)表面，一小球在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖小球做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在與小球同一水平面上的O點(diǎn)，不在球心O，也不在彈力N所指的PO線上這種分析方法和結(jié)論同樣適用于圓錐擺、火車(chē)轉(zhuǎn)彎、飛機(jī)在水平面內(nèi)做勻速圓周飛行等在水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)的

8、問(wèn)題。共同點(diǎn)是由重力和彈力的合力提供向心力，向心力方向水平。(4）變速圓周運(yùn)動(dòng)向心力的分析向心力來(lái)源的步驟同分析勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力來(lái)源的步驟相向但要注意，①一般情況下，變速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是合外為沿半徑方向的分力提供②分析豎直面上變速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的來(lái)源時(shí)，通常有細(xì)繩和桿兩種模型(5)當(dāng)物體所受的合外力小于所需要提供的向心力時(shí)，即F向＜2vmr時(shí)，物體做離心運(yùn)動(dòng)；當(dāng)物體所受的合外力大于所需要的向心力，即F向＞2vmr時(shí)，物體做向心運(yùn)動(dòng)