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训练3:圆周运动知识点总结和习题

训练3:圆周运动知识点总结和习题
训练3:圆周运动知识点总结和习题

圆 周 运 动

一、基本概念

1.描述圆周运动的物理量

(1)线速度: 描述做圆周运动的物体运动快慢的物理量;是矢量,方向为圆周切线方向.

①定义式t s v ??=

; ②特殊式T

r 2v π= (2)角速度: 描述物体绕圆心转动快慢的物理量;单位:弧度/秒(rad/s )

①定义式t ?θ?=

ω; ②特殊式T

2π=ω 角速度与线速度的关系是:r v ω=

(3)周期和频率、转速:描述转动快慢的物理量。

周期( T):是物体沿圆周运动一周的时间;单位:秒(s ) 频率(f ):是物体单位时间转过的圈数,也叫转速(n )。

频率的单位:赫兹(Hz ); 转速的单位:转/秒(r/s )或转/分(r/min )

f

1T =

n 2f 2T 2π=π=π=ω r f r 2T r

2v ω=π=π= (4)向心加速度:描述线速度方向变化快慢的物理量;方向总指向圆心(方向始终在变).

r f 4T

r 4r r v a 22222

2π=π=ω==

(5)向心力:作用效果是产生向心加速度,只改变线速度的方向,不改变线速度的大小,方向指向圆心.

注意:向心力是根据力的作用效果命名的.

r f 4m T

r 4m r m r v m ma F 222222π=π=ω===

(6)匀速圆周运动:线速度大小恒定

运动学特征:v 、a 大小不变,T 不变,ω不变;但v 、a 方向时刻在变,匀速圆周运动是变加速运动. 动力学特征:合外力 =向心力,方向始终指向圆心,即v F ⊥合

r m r

v m F 22ω==合

(7)非匀速圆周运动:线速度大小变化。

合外力与线速度方向不垂直,既有切向分量,也有法向分量。切向分量改变线速度大小,法向分量即向心力改变线速度方向.

r m r

v m F 22

n ω==

二、基本题型与解题思路

1. 圆周运动的运动学问题(常见的有传动装置):

解题关键:找出与主动轮和从动轮相关联的物理量;明确描述圆周运动的运动学参量之间的关系.

(1)共轴传动:T 、ω相同,并且转动方向相同.

如图,A 点和B 点在同轴的一个圆盘上,圆盘转动时, 它们的线速度、角速度、周期存在以下定量关系:

B A B A T T =ω=ω,,

R

r v v B A = (2)皮带传动:v 相同,并且转动方向相同.

如图,A 点和B 点分别是两个轮子边缘的点,两个轮子用皮带连起来,并且皮带不打滑.轮子转动时,它们的线速度、角速度、周期存在以下定量关系:

B A v v =,

R r B A =ωω(角速度与齿数成反比)

,r

R

T T B A = (3)齿轮传动:v 相同,并且转动方向相反.

如图,A 点和B 点分别是两个齿轮边缘上的点,两个齿轮轮齿啮合.齿轮转动时,它们的线速度、角

速度、周期存在以下定量关系:(式中n1、n2分别表示两齿轮的齿数)

B A v v =,

1212B A n n r r =

=ωω(角速度与齿数成反比)2

121B A n n

r r T T ==

【例题】(2009·上海高考)小明同学在学习了圆周 运动的知识后,设计了一个课题,名称为:快速测量 自行车的骑行速度。他的设想是:通过计算脚踏板 转动的角速度,推算自行车的骑行速度。经过骑行, 他得到如下的数据:在时间t 内脚踏板转动的圈数 为N ,那么脚踏板转动的角速度ω=_______; 要推算自行车的骑行速度,还需要测量的物理量

有___________________;自行车骑行速度的计算公式v=___________.

同轴传动

皮带传动

齿轮传动

2. 圆周运动动力学问题

解决圆周运动动力学问题的关键是分析向心力来源,基本原则就是在半径方向上应用牛顿第二定律,一般可按以下步骤进行:

① 分析题干给出的条件,选定研究对象. ② 画受研究对象力分析图. ③ 找出研究对象作圆周运动的向心力F 向

④ 在半径方向上根据牛顿第二定律列方程:r /mv F 2=向 (1)水平面内的圆周运动

① 汽车拐弯与转盘上的物体:静摩擦力提供向心力: r /mv F mg 2=≥μ向 ② 火车拐弯:火车按设计速度转弯情况下,重力与支持力的合力提供向心力。 ③ 圆锥摆: 重力与绳子拉力的合力提供向心力 (2)竖直平面内的圆周运动

① 汽车过弧形桥

最高(低)点处:重力与桥面的支持力的合力提供向心力。

凸形桥:r /mv N mg 2=-; 凹形桥:r /mv mg N 2=- ② 绳(或外轨)

最高点:r /mv mg T 2=+ 当gr v =

时,T=0,小球恰好过最高点; gr v <时,小球不能到达顶点

最低点:r /mv mg T 2

=-

与绳模型类似还有:过山车、飞机在竖直平面翻筋斗、水流星等

③ 杆(或内外轨)

【问题】 质量为m 的小球,固定在长为L 轻杆上,随杆一起在竖直面内转动,试求在最高点时小球的速度在什么范围内,杆对小球有向上的支持力? 在什么范围内,杆对小球有向下的拉力?速度为何值时,杆对小球无作用力?

【问题】质量为m 的光滑小球,在半径为R 的圆管内滚动,试求小球的速度在什么范围内,内轨道对小球有支持力? 在什么范围内,外轨道对小球有向下的压力?速度为何值时,轨道与小球间无相互作用力?

(3)超重失重现象

超重:物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)大于物体所受重力的现象叫做超重

r /mv mg N 2=-

失重:物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)小于物体所受重力的现象叫做失重。

r /mv N mg 2=-

当N=0时,重力提供向心力,r /mv mg 2=,物体处于完全失重状态。

航天员在航天器中绕地球做匀速圆周运动,只受地球引力作用,引力提供做匀速圆周动所需的向心力:r /mv mg 2=,座舱对航天员的支持力为零,所以航天员处于完全失重状态。

注意:物体无论是处于超重、失重、完全失重状态,物体所受重力不变

3. 圆周运动的临界问题分析

物体在竖直面内做的圆周运动是一种典型的变速圆周运动,在变速圆周运动中的某些特殊位置上,常存在着最小(或最大)的速度。小于(或大于)这个速度,物体就不能再继续作圆周运动了,此速度即为临界速度.在这个位置,物体的受力必满足特定的条件,这就是临界条件.当物体的受力发生变化时,其运动状态随之变化. 该类临界问题中,常伴有“最大”、“最小”、“刚好”等词语,主要有以下两种模型: (1)轻绳模型:如图所示,均是没有支撑的小球,属于轻绳模型. 此时小球过最高点的速度不能小于某一值v ,刚好过最高点时,由重力 提供向心力,则:R

mv

mg 2

= 得gR v =

这是小球做圆周运动过最高点的最小速度,常称为临界速度.

(2)轻杆模型:如图所示,轻杆与轨道均可对球提供支撑力,属于轻杆模型, 轻杆模型的临界速度主要是讨论对杆产生拉力还是压力、对内轨道产生压 力还是对外轨道产生压力的速度值。

专题练习(选择题为单选或多选)

1.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是:

A. 线速度和周期不变

B. 单位时间里通过的路程一定大于位移

C. 角速度和转速不变

D. 所受合力的大小不变,加速度方向不断改变

2.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()

A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动是匀变速曲线运动

C.物体做匀速圆周运动是变加速曲线运动D.做匀速圆周运动的物体必处于平衡状态3.关于向心力,以下说法中正确的是

A.是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力

B.向心力就是做圆周运动的物体所受的合力

C.向心力是线速度变化的原因

D.只要物体受到向心力的作用,物体就做匀速圆周运动

4.关于向心力的说法不正确

...是:

A. 向心力的方向沿半径指向圆心

B. 做匀速圆周运动的物体,其向心力是不变的

C. 向心力不改变质点速度的大小

D. 做匀速圆周运动的物体,其向心力即为其所受的合外力

5.关于离心现象,下列说法不正确

...的是:

A. 脱水桶、离心分离器是利用离心现象工作的

B. 限制速度、加防护罩可以防止离心现象造成的危害

C. 做圆周运动的物体,当向心力突然增大时做离心运动

D. 做圆周运动的物体,当合外力消失时,它将沿切线做匀速直线运动

6.物体做离心运动时,其运动轨迹:

A. 一定是直线

B. 一定是曲线

C. 可能是一个圆

D. 可能是直线也可能是曲线7.广州和北京处在地球不同的纬度,当两地的建筑物随地球自转时,则有:

A. 广州的线速度比北京的线速度大

B. 广州的向心加速度比北京的向心加速度小

C. 广州的角速度比北京的角速度大

D. 两地向心加速度的方向都沿地球半径指向地心8.甲、乙两球做匀速圆周运动,向心加速度a随半径r变化的关系图像如图所示,由图像可知:

A. 甲球运动时,角速度大小为2 rad/s

B. 乙球运动时,线速度大小为6m/s

C. 甲球运动时,线速度大小不变

D. 乙球运动时,角速度大小不变

a

r

8

2

/m·s-2

/m

9. 在公路上行驶的汽车转弯时,下列说法中不正确...

的是: A. 在水平路面上转弯时,向心力由静摩擦力提供 B. 以恒定的速率转弯,弯道半径越大,需要的向心力越大 C. 转弯时要限速行驶,是为了防止汽车产生离心运动造成事故

D. 在里低、外高的倾斜路面上转弯时,向心力可能由重力和支持力的合力提供 10. 载重汽车以恒定的速率通过丘陵地,轮胎很旧。如图所示,下列说法中正确的是:

A. 汽车做匀变速运动

B. 为防止爆胎,车应该在A 处减速行驶

C. 如果车速足够大,车行驶至A 时所受的支持力可能为零

D. 当车行驶至B 时,向心力等于车所受的重力

11. 如图所示为一皮带传动装置,在传动过程中皮带不打滑,则轮上A 、B 、C 三点的线速度、角速度

及向心加速度的关系正确的是:

A. A与B 的向心加速度大小相等

B. B与C的线速度大小相等

C. A与C的角速度大小相等

D. A与B的线速度大小相等

第10题 第11题 第12题

12. 如图,用细绳系着一个小球,使小球做匀速圆周运动,则:

A. 球受到重力、拉力、向心力

B. 若球转动加快,绳子的拉力不变

C. 球所受的合力为零

D. 若绳子断了,球将沿切线方向做平抛运动

13. 如图,轻杆的一端与小球相连接,轻杆另一端过O 轴在竖直

平面内做圆周运动。当小球达到最高点A 、最低点B 时,杆对 小球的作用力可能是:

A. 在A 处为推力,B 处为推力

B. 在A 处为拉力,B 处为拉力

C. 在A 处为推力,B 处为拉力

D. 在A 处作用力为零,在B 处作用力不为零

A

B

A B C

O

'O

O

B O

O

A

第13题

A

(第16题)

(第17题)

14. 如图所示,在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动。若圆筒和物体以更大的角速

度做匀速转动,下列说法正确的是 ( ) A .物体所受弹力增大,摩擦力也增大 B .物体所受弹力增大,摩擦力减小 C .物体所受弹力减小,摩擦力减小 D .物体所受弹力增大,摩擦力不变

15. 如图所示,A 、B 、C 三个物体放在旋转圆台上,动摩擦因数均为μ,A 的质量是2m ,B 和C 的质量均

为m ,A 、B 离轴为R ,C 离轴为2R 。当圆台旋转时,则 ( ) A .若A 、B 、C 均未滑动,则C 的向心加速度最大 B .若A 、B 、C 均未滑动,则B 的摩擦力最小 C .当圆台转速增大时,B 比A 先滑动 D .当圆台转速增大时,C 比B 先滑动

16. 如图所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相同的小球A

和B 紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动。则下列说法正确的是 ( ) A .球A 的线速度必定大于球B 的线速度 B .球A 的角速度必定小于球B 的角速度 C .球A 的运动周期必定小于球B 的运动周期 D .球A 对筒壁的压力必定大于球B 对筒壁的压力

17. 如图所示,一圆盘可绕通过圆盘中心O 且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一小木块A ,它随

圆盘一起做匀速圆周运动。则关于木块A 的受力,下列说法正确的是 ( ) A .木块A 受重力、支持力和向心力

B .木块A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向指向圆心

C .木块A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相反

D .木块A 受重力、支持力和静摩擦力,静摩擦力的方向与木块运动方向相同

18. 如图所示,物体P 用两根长度相等、不可伸长的细线系于竖直杆上,它随杆转动,若转动角速度为ω,

则( )

A .ω只有超过某一值时,绳子AP 才有拉力

B .绳子BP 的拉力随ω的增大而增大

C .绳子BP 的张力一定大于绳子AP 的张力

D .当ω增大到一定程度时,绳AP 的张力大于BP 的张力

19. 如图,在双人花样滑冰运动中,有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥运动的

精彩场面,体重为45kg 的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为37°,重力加速度为g=10m/s2,sin37°

= 0.6,cos37°= 0.8,估算女运动员 ( ) A 、受到的拉力为600N B 、受到的拉力为750N C 、向心加速度为7.5 m/s2 D 、向心加速度为12.5 m/s2

20. 一辆质量为4t 的汽车驶过半径为50m 的凸形桥面时,始终保持5m/s 的速率。汽车所受的阻力为车对

桥面压力的0.05倍。通过桥的最高点时汽车牵引力是 N 。(g=10m/s 2)

21. 在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A 、B 两点,如图所示,过A 、B 的半径与竖直轴的夹角分别为30°和60°,则A 、B 两点的线速度之比为 ;向心加速度之比为 。

22. 如图所示,a 、b 两轮靠皮带传动,A 、B 分别为两轮边缘上的点,C 与A 同在a 轮上,已知B A r r 2=,

B r O

C =,在传动时,皮带不打滑。则:(1)=B C

ωω

: ;

(2)=B C v v : ;(3)=B C a a : 。

23. 如图所示,一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径r 0=1.0cm 的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触.当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而为发电机提供动力.自行车车轮的半径R 1=35cm ,小齿轮的半径R 2=4.0cm ,大齿轮的半径R 3=10.0cm .求大齿轮的转速n 3和摩擦小轮的转速n 0之比.(假定摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动)

ω

O

60°30°

A

B

C A B a

b

O r A r B

(第21题)

(第22题)

24.质量为mA的mB的两个小球A和B用轻质弹簧连在一起,用长为L1的细绳将A球系于O轴上,使A、

B两球均以角速度ω在光滑的水平面上绕OO轴做匀速圆周运动,如图所示,当两球间的距离为L2时,将线烧断,线被烧断的瞬间,两球加速度a A和a B各是多少?

25.汽车行驶在半径为50m的圆形水平跑道上,速度为10m/s。已知汽车的质量为1000 kg,汽车与地面

的最大静摩擦力为车重的0.8倍。问:(g =10m/s2)

(1)汽车绕跑道一圈需要的时间是多少?角速度是多少?其向心力是多大?

(2)要使汽车不打滑,则其速度最大不能超过多少?

26.下课后,小丽在运动场上荡秋千。已知小丽的质量为40 kg,每根系秋千的绳子

长为4 m ,能承受的最大张力是300N。如右图,当秋千板摆到最低点时,速度

为3 m/s。(g =10m/s2,小丽看成质点处理,秋千绳、底座等不计质量)

(1)此时,小丽做圆周运动的向心力是多大?

(2)此时,小丽对底座的压力是多少?每根绳子受到拉力T是多少?

(3)如果小丽到达最低点的速度为5m/s,绳子会断吗?

27.如图所示,质量为0.5 kg的小杯里盛有1 kg的水,用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演,

转动半径为1 m,小杯通过最高点的速度为4 m/s。求:

(1)在最高点时,绳的拉力T是多少?

(2)在最高点时水对小杯底的压力是多少?

(3)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?

28.(05·上海·23)一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动,在圆盘上沿半径开有一条宽度为2 mm的均匀

狭缝.将激光器与传感器上下对准,使二者间连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动,激光器连续向下发射激光束.在圆盘转动过程中,当狭缝经过激光器与传感器之间时,传感器接收到一个激光信号,并将其输入计算机,经处理后画出相应图线.图(a)为该装置示意图,图(b)为所接收的光信号随时间变化的图线,横坐标表示时间,纵坐标表示接收到的激光信号强度,图中Δt1=1.0×10-3 s, Δt2=0.8×10-3 s.

(1)利用图(b)中的数据求1 s时圆盘转动的角速度;(2)说明激光器和传感器沿半径移动的方向;

(3)求图(b)中第三个激光信号的宽度Δt3;

圆周运动知识点及题型--简单--已整理

描述圆周运动的物理量及相互关系 匀速圆周运动1、定义:物体运动轨迹为圆称物体做圆周运动。 2、分类: ⑴匀速圆周运动:质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度相等,就叫做匀速圆周运动。 物体在大小恒定而方向总跟速度的方向垂直的外力作用下所做的曲线运动。 ⑵变速圆周运动: 如果物体受到约束,只能沿圆形轨道运动,而速率不断变化——如小球被绳或杆约束着在竖直平面运动,是变速率圆周运动.合力的方向并不总跟速度方向垂直. 3、描述匀速圆周运动的物理量 (1)轨道半径(r ):对于一般曲线运动,可以理解为曲率半径。 (2)线速度(v ): ①定义:质点沿圆周运动,质点通过的弧长S 和所用时间t 的比值,叫做匀速圆周运动的线速度。 ②定义式:t s v = ③线速度是矢量:质点做匀速圆周运动某点线速度的方向就在圆周该点切线方向上,实际上,线速度是速度在曲线运动中的另一称谓,对于匀速圆周运动,线速度的大小等于平均速率。 (3)角速度(ω,又称为圆频率): ①定义:质点沿圆周运动,质点和圆心的连线转过的角度跟所用时间的比值叫做匀速圆周运动的角速度。N ②大小:T t π? ω2= = (φ是t 时间半径转过的圆心角) ③单位:弧度每秒(rad/s ) ④物理意义:描述质点绕圆心转动的快慢 (4)周期(T ):做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。 (5)频率(f ,或转速n ):物体在单位时间完成的圆周运动的次数。 各物理量之间的关系: r t r v f T t rf T r t s v ωθππθωππ== ??? ??? ??====== 2222 注意:计算时,均采用国际单位制,角度的单位采用弧度制。

运动和力知识点总结

一式三份运动和力 一、运动的描述 1、机械运动:在物理学中,我们把物体位置的变化叫机械运动。 2、参照物:判断一个物体是运动的,还是静止的,要看是以哪个物体作标准,这个被选作标准的物 体叫参照物。 3、运动和静止的相对性:研究物体时,如果选择的参照物不同,对其运动的描述不一定相同,可见物 体的运动和静止是相对的 二、运动的快慢 1、定义:运动物体单位时间内通过的路程的多少。 2、物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量。 3、公式:v=s/t 4、单位:国际单位是m/s,常用单位是km/h. 换算关系:1m/s=3.6km/h 5、运动的分类 (1)匀速直线运动:速度不变,沿着直线的运动。匀速直线运动的速度是一个定值,与路程无关,与时间无关。 (2)变速运动:变速运动的速度只做粗略研究,通过公式计算出的速度叫平均速度。说一个物体的平均速度必须指明某段路程或某段时间的平均速度,否则毫无意义;s和t有严格的对应关系,必须对应同一运动过程 三、长度、时间的测量 1、长度的测量 (1)单位:米 (2)测量工具:刻度尺 正确使用刻度尺:刻度尺的使用要做到会观察、会放置、会读数、会计录。 会观察——刻度尺的量程、分度值和零刻度是否磨损。 会放置——刻度尺要沿着被测物体的长度,刻度线要紧靠被测物体,找准零刻度线或选取一个整刻度线和被测物体一端对齐。 会读数——视线要和尺面垂直,读数时要估读到分度值的下一位。 会记录——测量结果应由数字和单位组成。 2、时间测量

(1)单位:秒 (2)测量工具:表 3、误差:测量值与真实值之间的差异 四、力 1、力的概念 (1)力是物体对物体的作用。力不能脱离物体而存在,在力的作用中必定存在着施力物体和受力物体,受力物体就是我们分析物体受力情况的研究对象 (2)物体间力的作用是相互的,因此施力物体与受力物体是相互对的,施力物体同是也是受力物体。 两者同时出现同时消失。 2、力的作用效果 (1)力能使物体的运动状态发生改变,物体的运动状态是用物体运动速度和方向和速度的大小来描述的,只要其中之一发生了变化,我们就说物体的运动状态发生了变化。 (2)力能使物体发生形变,即能使物体的形状或体积发生改变。 3、力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素,它们都影响力的作用效果。 4、力的单位:牛顿,简称牛,用符号N表示。 5、力的示意图:在物理学中,通常用一根带箭头的线段形象地表示力;在受力物体上,沿力的方向画一条线段,在线段的末端画一个箭头表示力的方向;用线段的起点或终点表示力的作用点;在箭头的旁边标出力的符号和大小,这种表示力的方法叫力的示意图。 五、弹力 1、弹性:物体受力时发生形变,不受力时又恢复原状的性质叫弹性 2、弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。如绳子的拉力、物体对桌面的压力、桌面对物体的支持力、弹簧的弹力都属于弹力 3、测量力的工具:弹簧沿力计 制作原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,它的伸长量就越长。 六、重力 1、重力:地面附近的的物体,由于地球的吸引而受到力的。用符号G表示,重力的施力物体是地球 2、重力的三要素 (1)大小:物体所受的重力跟它的质量成正比。 表达式:G=mg 其中,g为常数,大小为9.8N/kg,它表示质量是1kg的物体所受的重力是9.8N。

圆周运动知识点与例题

匀速圆周运动知识点及例题 二、匀速圆周运动的描述 1.线速度、角速度、周期和频率的概念 (1)线速度v 是描述质点沿圆周运动快慢的物理量,是矢量,其大小为T r t s v π2= =; 其方向沿轨迹切线,国际单位制中单位符号是m/s ; (2)角速度ω是描述质点绕圆心转动快慢的物理量,是矢量,其大小为T t πφ ω2= =; 在国际单位制中单位符号是rad /s ; (3)周期T 是质点沿圆周运动一周所用时间,在国际单位制中单位符号是s ; (4)频率f 是质点在单位时间内完成一个完整圆运动的次数,在国际单位制中单位符号是 Hz ; (5)转速n 是质点在单位时间内转过的圈数,单位符号为r /s ,以及r /min . 2、速度、角速度、周期和频率之间的关系 线速度、角速度、周期和频率各量从不同角度描述质点运动的快慢,它们之间有关系v =r ω.f T 1=,T v π2=,f πω2=。 由上可知,在角速度一定时,线速度大小与半径成正比;在线速度一定时,角速度大小与半径成反比. 三、向心力和向心加速度 1.向心力 (1)向心力是改变物体运动方向,产生向心加速度的原因. (2)向心力的方向指向圆心,总与物体运动方向垂直,所以向心力只改变速度的方向. 2.向心加速度 (1)向心加速度由向心力产生,描述线速度方向变化的快慢,是矢量. (2)向心加速度方向与向心力方向恒一致,总沿半径指向圆心;向心加速度的大小为

2222 4T r r r v a n πω=== 公式: 1.线速度V =s/t =2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 3.向心加速度a =V 2/r =ω2r =(2π/T)2r 4.向心力F 心=mV 2/r =mω2r =mr(2π/T)2=mωv=F 合 5.周期与频率:T =1/f 6.角速度与线速度的关系:V =ωr 7.角速度与转速的关系ω=2πn (此处频率与转速意义相同) 8.主要物理量及单位:弧长s:米(m);角度Φ:弧度(rad );频率f :赫(Hz );周期T :秒(s );转速n :r/s ;半径r :米(m );线速度V :(m/s );角速度ω:(rad/s );向心加速度:(m/s 2)。 二、向心力和加速度 1、大小F =m ω2 r r v m F 2 = 向心加速度a :(1)大小:a =ππω44222 2===r T r r v 2 f 2r (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。 三、应用举例 (临界或动态分析问题) 提供的向心力 需要的向心力 r v m 2

高一物理匀速圆周运动知识点及习题教学文稿

高一物理匀速圆周运动知识点及习题

高一物理匀速圆周运动知识介绍 质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等,匀速圆周运动,这种运动就叫做“匀速圆周运动”,匀速圆周运动是圆周运动中,最常见和最简单的运动(因为速度是矢量,所以匀速圆周运动实际上是指匀速率圆周运动)。

天体的匀速圆周运动 定义 质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等,这种运动就叫做“匀速圆周运动”,亦称“匀速率圆周运动”。因为物体作圆周运动时速率不变,但速度方向随时发生变化。所以匀速圆周运动的线速度是无时不刻不在变化的。

匀速圆周运动 运动条件 物体作匀速圆周运动时,速度的大小虽然不变,但速度的方向时刻改变,所以匀速圆周运动是变速运动。又由于作匀速圆周运动时,它的向心加速度的大小不变,但方向时刻改变,故匀速圆周运动是变加速运动。“匀速圆周运动”一词中的“匀速”仅是速率不变的意思。做匀速圆周运动的物体仍然具有加速度,而且加速度不断改变,因其加速度方向在不断改变,其运动轨迹是圆,所以匀速圆周运动是变加速曲线运动。匀速圆周运动加速度方向始终指向圆心。做变速圆周运动的物体总能分解出一个指向圆心的加速度,我们将方向时刻指向圆心的加速度称为向心加速度。 公式解析 计算公式 1、v(线速度)=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrf (S代表弧长,t代表时间,r代表半径,f代表频率) 2、ω(角速度)=Δθ/Δt=2π/T=2πn (θ表示角度或者弧度) 3、T(周期)=2πr/v=2π/ω 4、n(转速)=1/T=v/2πr=ω/2π 5、Fn(向心力)=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2f^2 6、an(向心加速度)=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2 7、vmax=√gr (过最高点时的条件) 8、fmin (过最高点时的对杆的压力)=mg-√gr (有杆支撑)

运动与力知识点总结初中物理

运动与力知识点总结初 中物理 文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

运动与力 一、力 (一)、力的概念:力是物体和物体之间的相互作用。 1、力的性质:相互作用。(作用力与反作用力必定同时存在) 2、力产生的条件:至少有两个物体存在。 3、力作用的方式:接触或不接触。 (二)、力的单位 1、力的单位是牛顿N 2、力的感性认识:拿起两个鸡蛋的力大约1牛。 (三)、力的作用效果 1、使物体发生形变 2、使物体运动状态发生变化 (四)、力的三要素和表示方法 1、力的三要素(决定力的作用效果):大小、方向、作用点 2、力的表示方法:带箭头的有向线段(矢量) (五)、三种力 1、弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力。 2、重力:万有引力(由于地球吸引使物体受力);方向竖直向下(指向地心);重力作用点使重心(物体几何中心) 3、摩擦力:滑动摩擦力和静摩擦力 二、运动和力

(一)、机械运动的概念:一个物体相对于另一个物体的位置,或者一个物体的某些部分相对于另一个物体的位置,随着时间而变化的过程叫做机械运动。 涉及的公式:v=s/t (二)牛顿第一定律:一切物体在不受力时,总保持静止状态和匀速直线运动状态。 注意:力是改变物体运动状态的原因,而非维持运动的原因。(三)、惯性:一切物体都有保持原来运动状态。(能量守恒,前后联系) 惯性大小只与物体本身的质量有关,惯性是物体的性质,永远存在。(四)、二力平衡 等大、反向、共线 注意:与作用力反作用力定律的区别 (五)、力的合成(同一直线上两个力的合成) 某个力的作用效果=另外两个力的作用效果 这个力叫做另外两个力的合力 求合力的过程叫做二力合成 (五)力和运动状态的关系

圆周运动知识点总结

圆周运动知识点总结 1.描述圆周运动的物理量 圆周运动的定义:物体的运动轨迹是圆的运动叫做圆周运动。 (1)线速度 ①定义:质点沿圆周运动所通过的弧长Δl 与所需时间Δt 的比值,即单位时间所通过的弧长,叫做线速度。 ②物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢。 ③定义式:v =Δl /Δt ④单位:在国际单位制中,线速度的单位是米每秒,符号是m /s 如果Δt 取得很小,v 就为瞬时线速度,此时的Δs 方向就与半径垂直,即沿该点的切线方向。 (2)角速度 ①定义:做圆周运动的质点,连接质点和圆心的半径所转过的角度与所用时间的比值,即单位时间所转过的角度就是质点的角速度。 ②物理意义:描述质点绕圆心转动的快慢。 ③定义式:ω=Δθ/Δt ④单位:在国际单位制中,角速度的单位是弧度每秒,符号是rad/s (3)周期T ,频率f 和转速n 周期:做圆周运动的物体运动一周所用的时间,用符号T 表示,在国际单位制中,周期的单位是秒(s )。 频率:做圆周运动的物体在1秒内沿圆周绕圆心转过的圈数,用符号f 表示,在国际单位制中,频率的单位是赫兹(Hz ) 转速:做圆周运动的物体在单位时间内所转过的圈数,用符号n 表示,单位有转每秒(r/s )或转每分(r/min ),其国际单位制单位为弧度每秒。当单位时间取1秒时,f =n (4)线速度、角速度、周期、转速之间的关系: ①线速度与角速度的关系: R v ω= ②角速度与周期的关系: T πω2= ③线速度与周期的关系: T R v π2= ④周期和转速的关系: n T 1= ⑤角速度与转速的关系: n πω2=

(5)向心加速度 ①定义:做匀速圆周运动的物体的加速度总指向圆心,这种加速度称为向心加速度。 ②物理意义:描述线速度方向改变的快慢。 ③大小: ④方向:总是沿着圆周运动的半径指向圆心, (6)向心力 ①定义:做匀速圆周运动的物体受到的合力方向总是指向圆心的,这个合力叫做向心力。 ②大小:R m R mv F 22 ω== ③方向:总是沿着半径指向圆心,方向时刻改变,所以向心力是变力。 对向心力的理解 (1)向心力是按力的作用效果来命名的力。它不是具有确定性质的某种力,相反,任何性质力都可以作为向心力。 (2)向心力的作用效果是改变线速度的方向。做匀速圆周运动的物体所受的合外力即为向心力,它是产生向心加速度的原因,其方向一定指向圆心,是变化的。 对于线速度大小变化的非匀速圆周运动的舞台,其所受的合外力不指向圆心,它既要改变速度方向,同时也改变速度的大小,即产生法向加速度和切向加速度。 (3)向心力可以是某几个力的合力,也可以是某个力的分力。 2.匀速圆周运动 (1)物体沿着圆周运动,并且线速度大小处处相等的运动。 (2)特点:线速度的大小不变,方向时刻改变;角速度、周期、频率都是恒定不变,向心加速度和向心力大小都恒定不变,但方向时刻改变。 (3)性质:是速度大小不变而速度方向时刻在变的变速曲线运动,并且是加速度大小不变而方向时刻变化的变加速曲线运动。 (4)加速度和向心力:由于匀速圆周运动仅是速度方向变化而速度大小不变,故仅存在向心加速度。因此向心力就是做匀速圆周运动的物体所受的合外力。 (5)质点做匀速圆周运动的条件:合外力大小不变,方向始终与速度方向垂直并指向圆心。 3.变速圆周运动 物体运动的轨迹仍然为圆周,但速度的大小有变化,向心力和向心加速度的大小也随着变化。 匀速圆周运动的公式对变速圆周运动仍然适用,只是利用公式求圆周上某一点的向心力和向心加速度的大小时,必须用该点的瞬时速度值。 22222222444v R a R n R f R v R T πωππω======

圆周运动知识点及例题

圆周运动知识点及例题

匀速圆周运动知识点及例题 、匀速圆周运动的描述 1.线速度、角速度、周期和频率的概念 (1)线速度v 是描述质点沿圆周运动快慢的物理量,是矢量,其大小为T t s v π2== 方向沿轨迹切线,国际单位制中单位符号是m/s ; (2)角速度ω是描述质点绕圆心转动快慢的物理量,是矢量,其大小为T t π φ ω2= = ; 国际单位制中单位符号是rad /s ; (3)周期T 是质点沿圆周运动一周所用时间,在国际单位制中单位符号是s ; (4)频率f 是质点在单位时间内完成一个完整圆运动的次数,在国际单位制中单位符号是 Hz ; (5)转速n 是质点在单位时间内转过的圈数,单位符号为r /s ,以及r /min . 速度、角速度、周期和频率之间的关系 线速度、角速度、周期和频率各量从不同角度描述质点运动的快慢,它们之间有关系v =r ω.f T 1=,v π 2=f π2=。 由上可知,在角速度一定时,线速度大小与半径成正比;在线速度一定时,角速度大小与半径成反比. 、向心力和向心加速度 向心力 )向心力是改变物体运动方向,产生向心加速度的原因. )向心力的方向指向圆心,总与物体运动方向垂直,所以向心力只改变速度的方向. 向心加速度 )向心加速度由向心力产生,描述线速度方向变化的快慢,是矢量. )向心加速度方向与向心力方向恒一致,总沿半径指向圆心;向心加速度的大小为 2222 4T r r r v πω=== 式: 线速度V =s/t =2πr/T 角速度ω=Φ/t =2π/T =2πf 向心加速度a =V 2/r =ω2r =(2π/T)2r 向心力F 心=mV 2/r =m ω2r =mr(2π/T)2=m ωv=F 合 周期与频率:T =1/f 角速度与线速度的关系:V =ωr 角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同) 主要物理量及单位:弧长s:米(m);角度Φ:弧度(rad );频率f :赫(Hz );周期T :秒(s );转速n :r/s ;半径(m );线速度V :(m/s );角速度ω:(rad/s );向心加速度:(m/s 2)。 、向心力和加速度

初中物理力与运动知识点总结

第八章力与运动 1、合力的概念 如果一个力产生的效果跟两个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那两个力的合力。或者说,如果一个物体同时受到两个力,产生的效果可以用一个力来代替,那么,能够代替那两个力作用效果的力,就叫做那两个力的合力。求两个力的合力叫做力的合成。 2、在同一直线上,方向相同的两个力的合力大小,等于这两个力的大小之和,合力的方向跟两个力的方向相同;方向相反的两个力,合力的大小等于两力大小之差,合力的方向跟较大的那个力方向相同。 3、伽利略斜面实验: ⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是:保证小车开始沿着平面运动的速度相同。 ⑵实验得出得结论:在同样条件下,平面越光滑,小车前进地越远。 ⑶伽利略的推论是:在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。 ⑷伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上,进行理想化推理。(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端。 4、牛顿第一定律: ⑴牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果,得出了牛顿第一定律,其内容是:一切物体在没有受到力的作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 ⑵说明: A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了实践的检验所以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。 B、牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动. C、牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,即力与运动状态无关,所以力不是产生或维持运动的原因。 5、惯性:

(完整版)高中物理运动学和力学知识点汇总

力的种类:(13个性质力) 1重力: G = mg (g 随高度、纬度、不同星球上不同) 2弹力:F= Kx 3滑动摩擦力:F 滑= μN 4静摩擦力: O ≤ f 静≤ f m (由运动趋势和平衡方程去判 断) 5浮力: F 浮= ρgV 排 6压力: F= PS = ρghs 7万有引力: F 引 =G 2 21r m m 8库仑力: F=K 2 2 1r q q (真空中、点电荷) 9电场力: F 电=q E =q d u 10安培力:磁场对电流的作用力 F= BIL (B ⊥I) 方向:左手定则 11洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力 f=BqV (B ⊥V) 方向:左手定则 12分子力:分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的 增大而减小,随距离的减小而增大,但斥力变化得快. 。 13核力:只有相邻的核子之间才有核力.是一种短程强力。 5种基本运动模型 1静止或作匀速直线运动(平衡态问题); 2匀变速直、曲线运动(以下均为非平衡态问题); 3类平抛运动; 4匀速圆周运动; 5振动。 受力分析入手(即力的大小、方向、力的性质与特征.力的变化及做功情况等)。 再分析运动过程(即运动状态及形式.动量变化及能量变化等)。 最后分析做功过程及能量的转化过程; 然后选择适当的力学基本规律进行定性或定量的讨论。 强调:用能量的观点、整体的方法(对象整体.过程整体)、等效的方法(如等效重力)等解决 Ⅱ运动分类:(各种运动产生的力学和运动学条件及运动规律............. )是高中物理的重点、难点 高考中常出现多种运动形式的组合 追及(直线和圆)和碰撞、平抛、竖直上抛、匀速圆周运动等 ①匀速直线运动 F 合=0 a=0 V 0≠0 ②匀变速直线运动:初速为零或初速不为零. ③匀变速直、曲线运动(决于F 合与V 0的方向关系) 但 F 合= 恒力 ④只受重力作用下的几种运动:自由落体.竖直下抛.竖直上抛.平抛.斜抛等 ⑤圆周运动:竖直平面内的圆周运动(最低点和最高点);匀速圆周运动(关键搞清楚是什么力提供作向心力) ⑥简谐运动;单摆运动; A B

高中物理圆周运动知识点总结 高中物理圆周运动公式

高中物理圆周运动知识点总结高中物理圆周运动公式高中物理教学中,圆周运动问题既是一个重点,又是一个难点。下面给大家带来高中物理圆周运动知识点,希望对你有帮助。 1.圆周运动:质点的运动轨迹是圆周的运动。 2.匀速圆周运动:质点的轨迹是圆周,在相等的时间内,通过的弧长相等,质点所作的运动是匀速率圆周运动。 3.描述匀速圆周运动的物理量 (1)周期(T):质点完成一次圆周运动所用的时间为周期。 频率(f):1s钟完成圆周运动的次数。f= (2)线速度(v):线速度就是瞬间速度。做匀速圆周运动的质点,其线速度的大小不变,方向却时刻改变,匀速圆周运动是一个变速运动。 由瞬时速度的定义式v=,当Δt趋近于0时,Δs与所对应的弧长(Δl)基本重合,所以v=,在匀速圆周运动中,由于相等的时间内通过的弧长相等,那么很小一段的弧长与通过这段弧长所用时间的比

值是相等的,所以,其线速度大小v=(其中R是运动物体的轨道半径,T为周期) (3)角速度(ω):作匀速圆周运动的质点与圆心的连线所扫过的角度与所用时间的比值。ω==,由此式可知匀速圆周运动是角速度不变的运动。 4.竖直面内的圆周运动(非匀速圆周运动) (1)轻绳的一端固定,另一端连着一个小球(活小物块),小球在竖直面内作圆周运动,或者是一个竖直的圆形轨迹,一个小球(或小物块)在其内壁上作竖直面的圆周运动,然后进行计算分析,结论如下: ①小球若在圆周上,且速度为零,只能是在水平直径两个端点以下部分的各点,小球要到达竖直圆周水平直径以上各点,则其速度至少要满足重力指向圆心的分量提供向心力 ②小球在竖直圆周的最低点沿圆周向上运动的过程中,速度不断减小(重力沿运动方向的分量与速度方向是相反的,使小球的速度减小),而小球要到达最高点,则必须在最低点具有足够大的速度才

圆周运动知识点及习题

1.描述圆周运动的物理量 1)线速度:是描述质点绕圆周运动快慢的物理量,某点线速度的方向即为该点切线方向,其大小的定义式为:. 2)角速度: 是描述质点绕圆心圆周运动快慢的物理量,其定义式为:,国际单位为rad/s. 3)周期和频率:周期和频率都是描述圆周运动快慢的物理量,用周期和频率计算线速度的公式为, 用周期和频率计算角速度的公式为. 4)向心加速度: 是描述质点线速度方向变化快慢的物理量, 向心加速度的方向指向圆心,其大小的定义式为或. 5)向心力: 向心力是物体做圆周运动时受到的总指向圆心的力,其作用效果是使物体获得向心加速度(由此而得名),其作用效果是只改变线速度的方向,而不改变线速度的大小,其大小可表示为或.方向时刻与运动的方向垂直.它是根据效果命名的力. 说明:向心力,可以是几个力的合力,也可以是某个力的一个分力;既可能是重力、弹力、摩擦力,也可能是电场力、磁场力或其他性质的力.如果物体作匀速圆周运动,则所受合力一定全部用来提供向心力.2.匀速圆周运动 1)定义:做圆周运动的物体,在相同的时间内通过的弧长都相等.在相同的时间物体与圆心的连线转过的角度都相等. 2)特点:在匀速圆周运动中, 线速度的大小不变, 线速度的方向时刻改变. 所以匀速圆周运动是一种变速运动.做匀速圆周运动的物体向心力就是由物体受到的合外力提供的. 3.离心运动: 1)定义:做匀速圆周运动的物体,当其所受向心力突然消失或不足以提供向心力时而产生的物体逐渐远离圆心的运动,叫离心运动. 2)特点:(1)当F合=的情况,即物体所受力等于所需向心力时,物体做圆周运动. (2)当F合<的情况,即物体所受力小于所需向心力时,物体沿曲线逐渐远离圆心做离心运动. 了解离心现象的特点,不要以为离心运动就是沿半径方向远离圆心的运动. (3)当F合>的情况,即物体所受力大于所需向心力时,表现为向心运动的趋势 竖直平面内的圆周运动中的临界问题)轻绳模型:一轻绳系一小球在竖直平面内做圆周运动。小球能到达最高点(刚好做圆周运动)的条件是小球的重力恰好提供向心力,即,这时的速度是做圆周运动的最小速

运动和力知识点及练习题含答案

一、选择题 1.下列关于运动与力的说法正确的是() A.物体受到力的作用,运动状态一定发生改变 B.运动的物体一定受到非平衡力的作用 C.若没有力的作用,运动的物体将逐渐停下来 D.物体受到不为零的合力,但其运动方向可能保持不变 2.一个竖直固定在水平地面上的管道如图甲所示,利用拉力F将一木块从管道的左端竖直拉进,右端竖直拉出。已知管道中的竖直管口对木块的挤压作用相同,并测得拉动全过程中拉力和木块移动速度随时间变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是() A.木块受到的重力为2N B.4~6秒,木块受到的摩擦力为8N C.0~2秒,木块受到的合力为7N D.2~4秒,木块受到的摩擦力最大 3.如图甲所示,小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧.从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,得到小球的速度和弹簧被压缩的长度△L之间的关系图像,如图乙所示,其中b为曲线最高点.不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球() A.在a处弹簧的弹力最大 B.在b处弹簧的弹性势能最大 C.从a到c过程中,小球的速度逐渐减小 D.在b处小球受到的弹力与它所受的重力满足二力平衡的条件 4.如图所示,将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上,在弹簧正上方O点释放一个重为G 的金属小球,下落到A点时与弹簧接触并压缩弹簧至最低点B点,随即被弹簧竖直弹出(整个过程弹簧在弹性范围内)。

A.小球在A点时速度最大 B.小球在B点时受平衡力 C.小球从A点到B位置先做加速运动再做减速运动 D.小球从A点到B位置做减速运动 5.下列体育项目中的一些现象,不能用“力的作用是相互的”来解释的是 A.跳水运动员踩踏跳板,身体向上跳起 B.滑冰运动员用力推墙,身体离墙而去 C.铅球运动员投出铅球后,铅球在空中会下落 D.游泳运动员向后划水,身体前进 6.弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动.其结构如图甲所示.图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程,针对此过裎(处在最低位置时高度为零).下列分析正确的是 A.在a状态时弹簧的弹性势能最大,小希的动能为零 B.a→b的过程中,弹簧的弹力越来越大,在b状态时弹力最大 C.b→c的过程中,弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能 D.a→c的过程中,小希先加速后减速,在b状态时速度最大 7.静止在水平桌面上的矿泉水瓶,下列说法正确的是 A.水瓶对桌面的压力与水瓶所受的重力是一对平衡力 B.水瓶对桌面的压力与桌面对水瓶的支持力是一对平衡力 C.水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力是相互作用力 D.水瓶所受的重力与桌面对水瓶的支持力是一对平衡力

初二物理运动和力知识点总结及解析

一、选择题 1.一只木箱,静止放在水平地面上,下列说法中正确的是() A.木箱所受的重力和木箱对地面的压力为一对平衡力 B.木箱所受的重力和地面对木箱的支持力为一对平衡力 C.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力为一对平衡力 D.木箱所受的重力和木箱对地球的吸引力为一对平衡力 2.关于力和运动的关系,下列说法正确的是() A.物体不受力作用时处于静止状态 B.做匀速直线运动的物体一定不受力的作用 C.物体运动状态改变时,一定受到力的作用 D.物体受到力的作用时,运动状态一定改变 3.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复,通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间变化的图像如图乙所示,则() A.0~t1时间内小球处于平衡状态 B.t1~t2时间内小球的速度越来越大 C.t2时刻小球处于静止状态 D.t3时刻小球处于非平衡状态 4.关于力和运动,下列说法正确的是 A.力是维持物体运动的原因 B.没有力作用在物体上,物体就慢慢停下 C.只要有力作用在物体上,物体就一定运动 D.物体运动状态改变时,一定受到了力的作用 5.如图,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变.现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力,则小球()

A.运动至最高点时,受平衡力作用 B.被释放瞬间,所受重力大于弹簧弹力 C.从A点向上运动过程中,速度先增大后减小 D.从O点向上运动过程中,重力势能转化为动能 6.甲、乙两同学进行拔河比赛,若甲对绳的拉力为F甲,乙对绳的拉力为F乙, F甲与F乙均沿绳子方向,比赛中绳子做匀速直线运动,最后甲取胜.绳重不计,则绳子受到的拉力F甲、F乙以及这两个力的合力F的关系是 A.F甲>F乙,F=F甲+F乙B.F甲<F乙,F=F甲-F乙 C.F甲=F乙,F=0 D.F甲=F乙,F=F甲+F乙 7.下列关于力的说法中正确的是()。 A.只有直接接触的物体间才有力的作用 B.大小相同的两个力作用效果不一定相同 C.弹力是物体受到地球吸引而产生的力 D.摩擦力的大小与物体重力的大小有关 8.如图所示,一盏台灯静止在水平桌面上,下列说法正确的是() A.台灯受到的重力与台灯对桌面的压力是一对平衡力 B.台灯受到的重力与桌面对台灯的支持力是一对平衡力 C.台灯受到的重力与台灯对桌面的压力是一对相互作用力 D.台灯受到的重力与桌面对台灯的支持力是一对相互作用力 9.下列实例中,属于防止惯性带来危害的是() A.跳远运动员跳远时助跑 B.把锤柄在地上撞击几下,使松的锤头紧套在锤柄上 C.拍打衣服时,灰尘脱离衣服 D.汽车驾驶员驾车时必须系安全带 10.小明得到一个玩具吹镖(由一个细长筒和金属镖头组成),想试着用它去射地上的目标.他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出,如图.忽略镖头运动时所受的空气阻力,下列关于镖头能否射中A点的预测中,正确的是()

(完整版)高一物理必修2圆周运动复习知识点总结及经典例题详细剖析

匀速圆周运动专题 从现行高中知识体系来看,匀速圆周运动上承牛顿运动定律,下接万有引力,因此在高一物理中占据极其重要的地位,同时学好这一章还将为高二的带电粒子在磁场中的运动及高三复习中解决圆周运动的综合问题打下良好的基础。 (一)基础知识 1. 匀速圆周运动的基本概念和公式 (1)线速度大小,方向沿圆周的切线方向,时刻变化; (2)角速度,恒定不变量; (3)周期与频率; (4)向心力,总指向圆心,时刻变化,向心加速度,方向与向心力相同; (5)线速度与角速度的关系为,、、、的关系为 。所以在、、中若一个量确定,其余两个量也就确定了,而还和有关。 2. 质点做匀速圆周运动的条件 (1)具有一定的速度; (2)受到的合力(向心力)大小不变且方向始终与速度方向垂直。合力(向心力)与速度始终在一个确定不变的平面内且一定指向圆心。 3. 向心力有关说明 向心力是一种效果力。任何一个力或者几个力的合力,或者某一个力的某个分力,只要其效果是使物体做圆周运动的,都可以认为是向心力。做匀速圆周运动的物体,向心力就是

物体所受的合力,总是指向圆心;做变速圆周运动的物体,向心力只是物体所受合外力在沿着半径方向上的一个分力,合外力的另一个分力沿着圆周的切线,使速度大小改变,所以向心力不一定是物体所受的合外力。 (二)解决圆周运动问题的步骤 1. 确定研究对象; 2. 确定圆心、半径、向心加速度方向; 3. 进行受力分析,将各力分解到沿半径方向和垂直于半径方向; 4. 根据向心力公式,列牛顿第二定律方程求解。 基本规律:径向合外力提供向心力 (三)常见问题及处理要点 1. 皮带传动问题 例1:如图1所示,为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则() A. a点与b点的线速度大小相等 B. a点与b点的角速度大小相等 C. a点与c点的线速度大小相等 D. a点与d点的向心加速度大小相等 图1 解析:皮带不打滑,故a、c两点线速度相等,选C;c点、b点在同一轮轴上角速度相等,半径不同,由,b点与c点线速度不相等,故a与b线速度不等,A错;同样可判定a与c角速度不同,即a与b角速度不同,B错;设a点的线速度为,则a点向

第八章 运动和力知识点总结及解析

第八章运动和力知识点总结及解析 一、选择题 1.一只木箱,静止放在水平地面上,下列说法中正确的是() A.木箱所受的重力和木箱对地面的压力为一对平衡力 B.木箱所受的重力和地面对木箱的支持力为一对平衡力 C.木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力为一对平衡力 D.木箱所受的重力和木箱对地球的吸引力为一对平衡力 2.如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,下端连接一小球。开始时小球静止在O 点,将小球向下拉到B点,释放小球,已知AO=OB,研究小球在竖直方向上的受力和运动情况,则() A.小球运动到O点时将停止运动并保持静止 B.小球运动到A点时将停止运动并保持静止 C.小球从B运动到O的过程中弹力大于重力、速度不断增大 D.小球从O运动到A的过程中弹力大于重力、速度不断减小 3.茶杯放在水平桌面上处于静止状态,下列说法正确的是() A.桌面受到杯子的压力就是杯子的重力 B.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对平衡力 C.桌子受到的重力与地面对桌子的支持力是一对平衡力 D.杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力是一对相互作用力 4.在粗糙程度相同的水平面上,重为10N的物体在F=5N的水平拉力作用下,沿水平面由A点匀速运动到B点,此时撤去拉力,物体继续向前运动到C点停下来,此过程中下列说法正确的是( ) A.物体在AB段摩擦力等于10N B.物体在AB段摩擦力小于5N C.物体在BC段摩擦力等于5N D.物体在AB段摩擦力大于BC段摩擦力5.把一个重为G的物体竖直向上抛出,如果物体在空中运动时所受的空气阻力大小恒定为f,则该物体在上升过程与下降过程中所受重力和阻力的合力分别为F上、F下,则()A.F上 = G B.F上>G C.F下 = G D.F下>G 6.值日时,小东提着一桶水走进教室.下列情况中,属于彼此平衡的两个力的是: () A.水桶对人的拉力和人对水桶的拉力 B.水桶受到的重力和水桶对人的拉力 C.水桶受到的重力和人对水桶的拉力 D.水桶受到的重力和水桶对地球的引力

初中物理《力与运动》知识点总结

初中物理《力与运动》知识点总结 各位读友大家好,此文档由网络收集而来,欢迎您下载,谢谢 力与运动 一、牛顿第一定律 1.牛顿第一定律 (1)内容:一切物体在没有受到外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。这就是牛顿第一定律。 (2)牛顿第一定律不可能简单从实验中得出,它是通过实验为基础、通过分析和科学推理得到的。 (3)力是改变物体运动状态的原因,而不是维持运动的原因。 (4)探究牛顿第一定律中,每次都要让小车从斜面上同一高度滑下,其目的是使小车滑至水平面上的初速度相等。 (5)牛顿第一定律的意义:①揭示运动和力的关系。②证实了力的作用效果:力是改变物体运动状态的原因。③认识到惯性也是物体的一种特性。

2.惯性 (1)惯性:一切物体保持原有运动状态不变的性质叫做惯性。 (2)对“惯性”的理解需注意的地方: ①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。 ②惯性是物体本身所固有的一种属性,不是一种力,所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等,都是错误的。 ③要把“牛顿第一定律”和物体的“惯性”区别开来,前者揭示了物体不受外力时遵循的运动规律,后者表明的是物体的属性。 ④惯性有有利的一面,也有有害的一面,我们有时要利用惯性,有时要防止惯性带来的危害,但并不是“产生”惯性或“消灭”惯性。 ⑤同一个物体不论是静止还是运动、运动快还是运动慢,不论受力还是不受力,都具有惯性,而且惯性大小是不变的。惯性只与物体的质量有关,质量大的物体惯性大,而与物体的运动状

态无关。 (3)在解释一些常见的惯性现象时,可以按以下来分析作答: ①确定研究对象。 ②弄清研究对象原来处于什么样的运动状态。 ③发生了什么样的情况变化。 ④由于惯性研究对象保持原来的运动状态于是出现了什么现象。 二、力的合成 1.合力、分力 用一个力F来等效代替几个力时,被代替的几个力叫F的分力,用来代替的F叫这几个分力的合力。 2.共点力 共点力:如果几个力都作用在物体的同一点,或者它们的作用线相交于同一点,这几个力叫做共点力。 3.力的合成 求几个已知分力的合力叫力的合成。 4.二力合成:

圆周运动知识点与习题

教师:______ 学生:______ 时间:_____年___月____日 段 一、授课目的与考点分析: 掌握:1、平抛运动的解题技巧 2、圆周运动的基本知识点和认识圆周运动 考点:1、圆周运动在生活中的运用2、曲线运动的计算 二、授课内容: 圆周运动 一、匀速圆周运动 1. 匀速圆周运动:相等的时间内通过的圆弧长度都相等的圆周运动。 2. 描述圆周运动的物理量: (1)线速度的定义:线速度的大小(即线速率)为做圆周运动的物体通过的弧长跟所用时间的比 值,物体在圆弧上各个点处线速度的方向为圆弧上该点的切线方向。 (2)讨论: a :分析:物体在做匀速圆周运动时,运动的时间t 增大几倍,通过的弧长也增大几倍,所以对于某一匀速圆周运动而言,s 与t 的比值越大,物体运动得越快。 b :线速度 1)线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。 2)线速度是矢量,它既有大小,也有方向。 3)线速度的大小 。 4)线速度的方向 在圆周各点的切线方向上。 结论:匀速圆周运动是一种非匀速运动,因为线速度的方向在时刻改变。 龙文学校个性化辅导教案提纲ggggggggggggangganggang

(3)角速度ω的定义: 做圆周运动的物体与圆心的连线(即半径)转过的圆心角角度跟所用时间的比值。 (4)讨论: 1)角速度是表示角度改变快慢的物理量 2)角速度计算公式为:ω=φ/t 3)角速度的单位是 rad/s 4)对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度是恒定的 (5)周期、频率和转速 1)周期T:沿圆周运动一周所用的时间。 2)频率f:单位时间内运动重复的次数。 3)转速:单位时间内转动的圈数。 (6)几个物理量间的关系 1)当v一定时,与r成反比 2)当一定时,v与r成正比 3)当r一定时,v与成正比 二、向心力向心加速度 1. 向心力概念的建立 引例:在光滑水平桌面上,做演示实验 一个小球,拴住绳的一端,绳的另一端固定于桌上,原来细绳处于松驰状态,现在用手轻击小球,使小球做匀速圆周运动。试讨论:绳绷紧后,小球为何做匀速圆周运动?小球此时受到哪些力的作用?合外力是哪个力?这个力的方向有什么特点?这个力起什么作用? 结论:

运动和力知识点总结及解析

一、选择题 1.如图所示,是南开中学教师运动会的“同心鼓”项目,这个项目要求老师们同时用力拉着鼓四周的绳子,通过有节奏的收、放绳子使鼓起伏,让球在鼓面上跳动。下列说法正确的是() A.球在上升过程中所受合力不为零,合力方向竖直向下 B.球上升到最高点,此时速度为零,受平衡力 C.球与鼓面撞击后向上运动,是因为球受到惯性 D.鼓悬空保持静止时,因受到多个不同方向的拉力,合力不为零 2.如图甲所示装置,其中心固定着一根竖直的杆,杆顶有一小球。一开始小球和装置一起沿某一水平方向做匀速直线运动,某时刻装置突然停止,小球从杆上落下,刚离开杆时的俯视图如图乙所示,请由此判断装置是向哪个方向运动() A.西南B.东南C.东北D.西北 3.在粗糙程度相同的水平面上,重为10N的物体在F=5N的水平拉力作用下,沿水平面由A点匀速运动到B点,此时撤去拉力,物体继续向前运动到C点停下来,此过程中下列说法正确的是( ) A.物体在AB段摩擦力等于10N B.物体在AB段摩擦力小于5N C.物体在BC段摩擦力等于5N D.物体在AB段摩擦力大于BC段摩擦力4.共享单车是节能环保的交通工具,小杨骑共享单车游玩邛海湿地公园,下列说法正确的是() A.小杨骑行的速度最大可以达到50m/s B.小杨下坡时不蹬车,单车继续滑行是因为受到惯性 C.小杨骑车匀速转弯时,运动状态没有发生改变 D.以上说法都不对 5.一杯水放在列车内的水平桌面上,如果水面突然发生了如图所示的变化,则列车的运动状态可能发生的变化是()

A.列车突然向右启动或向左运动时突然刹车 B.列车突然向左启动或向右运动时突然刹车 C.列车突然加速 D.列车突然减速 6.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在F=10N的水平拉力作用下沿水平方向作匀速直线运动,则下列结论中正确的是() A.A物体受到的摩擦力为10N,B物体受到的摩擦力为0N B.B物体受到的重力与A对B的支持力是一对相互作用力 C.A受到的重力与地面对A的支持力是一对平衡力 D.若拉力F增大,B与A之间的摩擦力增大,A与地面的摩擦力也随着增大 7.如图所示,用大小为F的垂直于墙面的力挤压黑板擦,黑板擦静止于墙面上,此时黑板 擦受到的摩擦力为f1;改变F的大小使其变成1 3 F,黑板擦恰好匀速下滑,此时黑板擦受 到的摩擦力为f2,请问f1和f2的大小关系是() A.f1f2D.无法判断 8.随着经济的快速发展和物质生活水平的提高,人们的精神文化需求日益增长,轮滑运动慢慢成为广大青年群众积极参与的社会活动,在轮滑运动中,下列说法正确的是()A.轮滑受到的重力和水平地面对轮滑的支持力是一对平衡力 B.轮滑下面的轮子是通过变滑动为滚动的方式减小摩擦的 C.轮滑匀速转弯时,受到平衡力的作用 D.轮滑运动时不用力仍能保持向前滑行是由于受到惯性的作用 9.体检时,小宏静立在体重秤上,下列几对力中属于彼此平衡的是 A.小宏对秤的压力与秤受到的支持力 B.小宏对秤的压力与秤对他的支持力 C.秤受到的重力与秤对小宏的支持力 D.小宏受到的重力与秤对他的支持力

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