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1、 第十讲匀速圆周运动及其应用考点一. 匀速圆周运动1.定义: 质点沿圆轨迹运动,如果在相等时间 内通过的圆弧长度相等,那么这个质点就做 匀速圆周运动. 2.物体做匀速圆周运动必须具备两个条件:一 是有初速度;二是其所受合力大小不变,方向 始终与速度方向垂直而指向圆心. 3.性质: 匀速圆周运动是曲线运动,各点线速 度方向沿切线方向,但大小不变;加速度方向始终指向圆心,大小也不变; 所 以,匀速圆周运动是加速度变化(大小不变而 方向不断变化)的变加速运动.例题1:质点做匀速圆周运动则: ( ) A.在任何相等时间里,质点的位移都相等 B.在任何相等的时间里,质点通过的路程都 相等 C.在任何相等
2、的时间里,连接质点和圆心的 半径转过的角度都相等 D.以上说法均不正确考点二:描述匀速圆周运动快慢的物理量1.线速度: 物体在某时间内通过的弧长与所 用时间的比值. (1)大小: (s是t时间内通过的弧长)(2)物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢例题2:比较图中A、B两点的线速度的大小关系 有（ ） AA点的线速度大于B点的线速度 BA点的线速度小于B点的线速度 CA、B两点的线速度大小相等 DA、B两点的线速度相等B A 2.角速度: 物体在某段时间内通过的角度与所用 时间的比值. (1)大小: ( 是t时间内半径转过的圆心 角)(2)物理意义:描述质点绕圆心转动的快慢例题:(09年广东试题
3、) 如图4 所示，由于地 球的自转，地球表面上P、Q两点均绕地 球自转轴做匀速圆周运动，对于P、Q 两 点的运动，下列说法正确的是( ) A.P 、Q 两点的线速度大小相等 B.P、Q两点的角速度大小相等 C.P点的角速度比Q 点的角速度大 D.P点的线速度比Q 点的线速度大例题4（2010年广东试题）如图所示，细杆 上固定两个小球a和b，杆绕O点做匀速转 动，下列说法正确的是（ ） Aa、b两球角速度相等 Ba、b两球线速度相等 Ca球的线速度比b球的大 Da球的角速度比b球的大3周期T、频率f: 做圆周运动的物体运动一周所用的时间， 叫周期； 单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数，叫 频率，即
4、周期的倒数（f=1/T） 的关系：匀匀 速速 圆圆 周周 运运 动动说明:两个有用的结论：皮带上及轮子边缘上各点的线速度相同同一轮上各点的角速度相同O1a bcO2RaRcRb考点三:向心力与向心加速度1.向心力定义:做匀速圆周运动的物体所需要 的合外力,其作用效果是改变线速度的方向. 2.方向:始终沿着半径指向圆心,与线速度垂直 ,时刻变化. 3.向心力的作用:只改变速度的方向,不改变速 度的大小. 4.向心力是效果力.在对物体进行受力分析时, 不能认为物体多受了个向心力.向心力是物 体受到的某一个力或某一个力的分力或某 几个力的合力.5.大小: 例2 .(2009广东试题)如图2 ，一个圆
5、盘在水 平面内绕通过中心的竖直轴匀速转动，盘 上一小物体相对圆盘静止，随圆盘一起运 动。关于这个物体受到的向心力，下列说 法中正确的是：( ) A向心力方向指向圆盘中心 B向心力方向与物体的速度方向相同 C向心力方向与转轴平行 D向心力方向保持不变6.向心加速度: 做匀速圆周运动的物体,加速 度方向指向圆心, 这个加速度叫向心加速 度 大小: (2)方向: 总指向圆心,时刻变化 (3)物理意义:描述线速度方向改变的快慢例题5 :关于向心加速度的物理意义,下列说 法正确的是( ) A.它描述的是线速度方向变化的快慢 B.它描述的是线速度大小变化的快慢 C.它描述的是角速度变化的快慢 D.匀速圆周
6、运动的向心加速度是恒定不变的考点四: 离心现象1.定义:做匀速圆周运动的物体,在合外力突然消失 或者不足以提供所需的向心力时,将做逐渐圆心 的运动,此种运动叫”离心现象”. 2.物体做离心运动的轨迹可能为直线或曲线: 若外力不足以提供物体做圆周运动所需的向心 力时,物体到圆心的距离就不能维持不变,而要逐 渐增大使物体沿螺旋线远离圆心,轨迹为曲线(如 图中b轨迹)。 若物体所受的外力提供向心力突然消失，物体 将沿着切线方向远离圆心而去，轨迹为直线（ 如图中a轨迹）例题3：（2010年广东试题）下列属于离心现 象的是（ ） A投篮球 B投掷标枪 C用洗衣机脱去湿衣服中的水 D旋转雨伞abcopF 例题5（2010年广东试题）如图所示，飞机 在竖直水平内俯冲又拉起，这一过程可以 看作匀速圆周运动，在最低点，飞行员对 座椅的压力为F，设飞行员所受重力G， 则飞机在最低点时（ ） AF=0 B. FG C.F=G D.F G
