2019-2020年高中物理 第五章 勻速圓周運(yùn)動教案 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中物理 第五章 勻速圓周運(yùn)動教案 新人教版必修2【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 （1）理解并記住描述圓周運(yùn)動的物理量。（2）學(xué)會解勻速圓周運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)問題。（3）掌握解圓周運(yùn)動動力學(xué)問題的一般方法?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】一、勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)：1、軌跡： 2、速度： 二、描述圓周運(yùn)動的物理量： 1、線速度（1）物理意義：描述質(zhì)點(diǎn) (2)方向: (3)大小: 2、角速度(1)物理意義:描述質(zhì)點(diǎn) (2)大?。?（3）單位： 3、周期和頻率（1）定義：做圓周運(yùn)動的物體 叫周期。做圓周運(yùn)動的物體 叫頻率。（2）周期與頻率的關(guān)系： （3）頻率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系： 4、向心加速度 （1）物理意義：描述 （2）大?。?（3）方向： （4）作用： 5、向心力（1）作用： （2）來源： （3）大?。?（4）方向： 特別思考（1）向心力、向心加速度公式對變速圓周運(yùn)動使用嗎？（2）向心力對物體做功嗎？ 三、圓周運(yùn)動及向心力來源：1、勻速圓周運(yùn)動：（1）性質(zhì)： （2）加速度： （3）向心力： （4）質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的條件：（a） (b) 2、非勻速圓周運(yùn)動：（1）性質(zhì)： （2）加速度： （3）向心力： 3、向心力來源： 【典型例題】例1如圖所示的皮帶傳動裝置中，輪A和B同軸，A、B 、C分別是三個輪邊緣的質(zhì)點(diǎn)，且RA=RC=2RB，則三質(zhì)點(diǎn)的向心加速度之比aA：aB：aC等于( ) A4：2：1 B2：1：2C1：2：4 D4：1：4例2如圖A、B兩質(zhì)點(diǎn)繞同一圓心沿順時針方向做勻速圓周運(yùn)動，A、B的周期分別為T1、T2，且T1<T2，在某一時刻兩質(zhì)點(diǎn)相距最近時開始計(jì)時，問何時兩質(zhì)點(diǎn)再次相距最近？ 例3如圖線段OA2AB，A、B兩球質(zhì)量相等當(dāng)它們繞()點(diǎn)在光滑的水平桌面上以相同的角速度轉(zhuǎn)動時，兩線段的拉力TAB與TOA之比為多少?總結(jié)解題步驟：（1）明確 ，確定它在那個平面內(nèi)作圓周運(yùn)動。（2）對研究對象進(jìn)行 ，確定是那些力提供了 。（3）建立以 為正方向的坐標(biāo)，根據(jù)向心力公式列方程。（4）解方程，對結(jié)果進(jìn)行必要的討論。例4如圖長為L的細(xì)繩一端固定，另一端連接一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)將球拉至與水平方向成30角的位置釋放小球（繩剛好拉直），求小球擺至最低點(diǎn)時的速度大小和擺球受到的繩的拉力大小。BA例5如圖所示，固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的，內(nèi)壁上有兩個質(zhì)量相等的小球A和B，在各自不同的水平布做勻速圓周運(yùn)動，以下說法正確的是：（）A. VA>VB B. A>B C. aA>aB D.壓力NA>NB 【能力訓(xùn)練】 1如圖5-16所示，小物體A與圓盤保持相對靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動，則A的受力情況是：( )A受重力、支持力 B受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C受重力、支持力、向心力、摩擦力 D以上均不正確2一重球用細(xì)繩懸掛在勻速前進(jìn)中的車廂天花板上，當(dāng)車廂突然制動時，則：( )A繩的拉力突然變小 B繩的拉力突然變大C繩的拉力沒有變化 D無法判斷拉力有何變化3質(zhì)量為m 的小球用一條繩子系著在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，小球到達(dá)最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時，繩子所受的張力之差是： A、6mg B、5mg C、2mg D、條件不充分，不能確定。 4如圖所示，為一皮帶傳動裝置，右輪半徑為r，a為它邊緣上一點(diǎn)；左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r。c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若傳動過程中皮帶不打滑，則：（ ）OPa點(diǎn)和b點(diǎn)的線速度大小相等 a點(diǎn)和b點(diǎn)的角速度大小相等 a點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等 a點(diǎn)和d點(diǎn)的向心加速度大小相等 A. B. C. D. 5如圖所示，輕繩一端系一小球，另一端固定于O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)釘一顆釘子，使懸線拉緊與豎直方向成一角度，然后由靜止釋放小球，當(dāng)懸線碰到釘子時：（）小球的瞬時速度突然變大 小球的加速度突然變大小球的所受的向心力突然變大 懸線所受的拉力突然變大A. B. C. D.6對于做勻速圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是：（）A根據(jù)公式a=V2/r， 可知其向心加速度a與半徑r成反比B根據(jù)公式a=2r， 可知其向心加速度a與半徑r成正比C根據(jù)公式=V/r， 可知其角速度與半徑r成反比D根據(jù)公式=2n，可知其角速度與轉(zhuǎn)數(shù)n成正比7下列說法正確的是：（）A. 做勻速圓周運(yùn)動的物體處于平衡狀態(tài) B. 做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的合外力是恒力C. 做勻速圓周運(yùn)動的物體的速度恒定 D. 做勻速圓周運(yùn)動的物體的加速度大小恒定8物體做圓周運(yùn)動時，關(guān)于向心力的說法中欠準(zhǔn)確的是： ( )向心力是產(chǎn)生向心加速度的力 向心力是物體受到的合外力 向心力的作用是改變物體速度的方向 物體做勻速圓周運(yùn)動時，受到的向心力是恒力A. B C D.9做圓周運(yùn)動的兩個物體M和N，它們所受的向心力F與軌道半徑置間的關(guān)系如圖14所示，其中N的圖線為雙曲線的一個分支，則由圖象可知： ( )A物體M、N的線速度均不變 B物體M、N的角速度均不變 C.物體M的角速度不變，N的線速度大小不變 D.物體N的角速度不變，M的線速度大小不變 10關(guān)于向心力的說法中正確的是：（ ） A、物體受到向心力的作用才可能做圓周運(yùn)動B、向心力是指向圓心方向的合力，是根據(jù)力的作用效果命名的C、向心力可以是重力、彈力、摩擦力等各種力的合力，也可以是其中一種力或一種力的分力D、向心力只改變物體運(yùn)動的方向，不可能改變物體運(yùn)動的快慢V11質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直放置，開口向上，滑到最低點(diǎn)時速度大小為V，若物體與球殼之間的摩擦因數(shù)為，則物體在最低點(diǎn)時，下列說法正確的是： （）A. 受到向心力為 圖2 B. 受到的摩擦力為 C. 受到的摩擦力為mg D 受到的合力方向斜向左上方.12、物體m用線通過光滑的水平板間小孔與砝碼M相連，并且正在做勻速圓周運(yùn)動，如圖2所示，如果減少M(fèi)的重量，則物體m的軌道半徑r，角速度，線速度v的大小變化情況是 （ ）A r不變. v變小 B r增大，減小C r減小，v不變 D r減小，不變13兩個質(zhì)量分別是m1和m2的光滑小球套在光滑水平桿上，用長為L的細(xì)線連接，水平桿隨框架以角速度做勻速轉(zhuǎn)動，兩球在桿上相對靜止，如圖5-18所示，求兩球離轉(zhuǎn)動中心的距離R1和R2及細(xì)線的拉力17質(zhì)量為m的物塊，系在彈簧的一端，彈簧的另一端固定在轉(zhuǎn)軸上如右圖所示，彈簧的自由長度為l。勁度系數(shù)為K，使物塊在光滑水平支持面上以角速度作勻速圓周運(yùn)動，則此時彈簧的長度為。18一圓環(huán)，其圓心為O，若以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動，如下圖所示，（1）圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的線速度大小之比是_（2）若圓環(huán)的半徑是20cm，繞AB軸轉(zhuǎn)動的周期是001s，環(huán)上Q點(diǎn)的向心加速度大小是_。19A、B兩球質(zhì)量分別為m1與m2，用一勁度系數(shù)為K的彈簧相連，一長為l1的細(xì)線與m1相連，置于水平光滑桌面上，細(xì)線的另一端拴在豎直軸OO上，如圖所示，當(dāng)m1與m2均以角速度w繞OO做勻速圓周運(yùn)動時，彈簧長度為l2。求：（1）此時彈簧伸長量多大？繩子張力多大？（2）將線突然燒斷瞬間兩球加速度各多大？