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圆周运动知识点总结.doc

文档介绍

文档介绍:圆周运动知识点总结
2
曲线运动 圆周运动---章节知识点总结
§1 曲线运动
曲线运动:轨迹是曲线的运动
分析学忆,抓住受力这个本质。
分类:平抛运动 圆周运动
曲线运动的运动合运动。如图中(合运动作为对角线,高中阶段为正交分解)
如右图所示,已知人匀速走动,问船做什么运动?
分解可得因为不变,变大,可知船做加速运动。
§3 平抛物体的运动
平抛运动------水平抛出,只在重力下的匀变速曲线运动。
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运动特点:轨迹是曲线;水平方向;a=g
受力特点(恒力);a=g;与F合垂直
解决平抛运动的方法--------运动的合成与分解
首先对平抛运动进行分解,怎样分解?---正交分解
X、Y轴分别可以分解为什么运动?
X轴:-----匀速直线运动
Y轴:-----自由落体运动
可求解以下物理量:(如右图所示)
①速度:某时刻P点速度
大小:
方向: 为速度偏转角----末速度与初速度的夹角
②位移:O点到P点的位移
大小:
7
方向:
注意此处角度不等于偏转角,两角关系为
③飞行时间:
由可求: (时间由高度决定)
b、由,可求
c、由,可求:
d、由几何关系和求出。
§4 圆周运动的基本概念
概念:轨迹是圆的运动;速度时刻改变,与半径垂直。
描述圆周运动的物理量:
周期、频率:
周期T:一个完成圆周运动所需的时间。国际单位:秒(s)
8
频率f:单位时间内质点所完成的圈数。单位:赫兹(Hz)
转速n:做圆周运动的物体单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数,叫做转速,(与频率不同)。单位:r/s
线速度v: 单位:m/s 方向:沿该点的切线方向
角速度 单位:rad/s
线速度和角速度的关系:
向心力F:指向圆心的力(效果力)
向心加速度a:
两种圆周运动
匀速圆周运动
①运动特点:v的大小不变,但方向时刻改变(“匀”的含义)
②受力特点: 合外力完全提供向心力,始终指向圆心
变速圆周运动(典型:竖直平面内的圆周运动)
10
①运动特点:v大小和方向都变化
②受力特点: 受力较为复杂,所以在竖直平面的圆周运动中只研究最高点和最低点,这两点的合力方向指向圆心,合外力等于向心力。
典型题型:
(1)圆周运动的动力学问题:皮带传送问题
a、皮带不打滑,传送带上各点线速度相等(如图)
b、同轴转动上各点角速度相等(如图)
若已知,求和(提示:利用和上面的两个结论进行转换)
圆周运动的动力学问题
①基本规律:(核心:向心力的来源)


10

②几种常见的匀速圆周运动的实例
图形
受力分析
以向心加速度方向建立坐标系
利用向心力公式
 
  
  
11
 
  
  
 
 
解题步骤:明确研究对象,分析运动状态;确定圆心与轨道半径;受力分析,确定向心力的来源;列式求解。
实例
汽车拐弯(匀速圆周运动的一部分)
①城市内:道路水平
可得到拐弯时的最大速度
12
②高速公路
讨论:a、若 车有向外的趋势------摩擦力沿斜面向下,它的分力弥 补向心力的不足
b、若 车有向内的趋势------摩擦力沿斜面向上,它的分力抵消过大的向心力
③火车拐弯-----匀速圆周圆周运动的一部分
讨论:a、若 向心力不足-----外轨提供
b、若 向心力过大-----内轨提供
14
拓展:相似实例---场地自行车赛,场地赛车等
离心运动和向心运动
定义:略
原因:①离心:某时刻,质点速度增大,,此时向心力不足,远离圆心。
②向心:某时刻,质点速度减小,,此时向心力过大,靠近圆心。
§5 a
O
·
b
竖直平面内的圆周运动
受力特点:,的大小变化
如右图所示,只研究特殊位置--最高点和最低点,因为最高点和最低点的受力指向圆心,与匀速圆周运动的受力一样,可以用相同的方法解决。
典型模型------绳模型和杆模型
绳模型
“绳模型”如图所示,小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况。  
14
v
·

v
a
b
v
(注意:绳对小

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