2017年高考物理一轮复习-第4章-曲线运动-万有引力定律-第3课时-圆周运动课件.ppt
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1、第第3课时圆周运动课时圆周运动 考点一考点一 圆周运动中的运动学分析圆周运动中的运动学分析【例例1】(多多选选)(2016太太原原模模拟拟)如如图图所所示示为为皮皮带带传传动动装装置置,右右轮轮的的半半径径为为r,a是是它它边边缘缘上上的的一一点点,左左侧侧是是一一轮轮轴轴,大大轮轮的的半半径径是是4r,小小轮轮的的半半径径是是2r,b点点在在小小轮轮上上,到到小小轮轮中中心心的的距距离离为为r,c点点和和d点点分分别别位位于于小小轮轮和和大大轮轮的的边边缘缘上,若在传动过程中皮带不打滑,则上,若在传动过程中皮带不打滑,则()Aa点和点和b点的线速度大小相等点的线速度大小相等Ba点和点和b点的
2、角速度大小相等点的角速度大小相等Ca点和点和c点的线速度大小相等点的线速度大小相等Da点和点和d点的向心加速度大小相等点的向心加速度大小相等(1)高高中中阶阶段段所所接接触触的的传传动动主主要要有有:皮皮带带传传动动;同同轴轴传动;传动;齿轮传动;齿轮传动;摩擦传动摩擦传动(2)传传动动装装置置的的特特点点:同同轴轴传传动动:固固定定在在一一起起共共轴轴转转动动的的物物体体上上各各点点角角速速度度相相同同;皮皮带带传传动动、齿齿轮轮传传动动和和摩摩擦擦传传动动:皮皮带带(或或齿齿轮轮)传传动动和和不不打打滑滑的的摩摩擦擦传传动动的的两两轮轮边缘上各点线速度大小相等边缘上各点线速度大小相等规规
3、律律 总总 结结1(2016衡衡水水模模拟拟)如如图图所所示示,轮轮O1、O3固固定定在在同同一一转转轴轴上上,轮轮O1、O2用用皮皮带带连连接接且且不不打打滑滑在在O1、O2、O3三三个个轮轮的的边边缘缘各各取取一一点点A、B、C,已已知知三三个个轮轮的的半半径径之之比比r1r2r3211,求:,求:(1)A、B、C三点的线速度大小之比三点的线速度大小之比vAvBvC;(2)A、B、C三点的角速度之比三点的角速度之比ABC;(3)A、B、C三点的向心加速度大小之比三点的向心加速度大小之比aAaBaC.解解析析:(1)令令vAv,由由于于皮皮带带转转动动时时不不打打滑滑,所所以以vBv.因因A
4、C,由由公公式式vr知知,当当角角速速度度一一定定时时,线线速速度度跟半径成正比跟半径成正比,故故vCv,所以所以vAvBvC221.(2)令令A,由由于于共共轴轴转转动动,所所以以C.因因vAvB,由由公公式式知知,当当线线速速度度一一定定时时,角角速速度度跟跟半半径径成成反反比比,故故B2,所以,所以ABC121.考点二考点二 圆周运动的动力学分析圆周运动的动力学分析1向向心心力力的的来来源源:向向心心力力是是按按力力的的作作用用效效果果命命名名的的,可可以以是是重重力力、弹弹力力、摩摩擦擦力力等等各各种种力力,也也可可以以是是几几个个力力的的合合力力或或某某个个力力的的分分力力,因因此此
5、在在受受力力分分析析中中要要避避免免再再另另外外添加一个向心力添加一个向心力2向向心心力力的的确确定定:(1)确确定定圆圆周周运运动动的的轨轨道道所所在在的的平平面面,确确定定圆圆心心的的位位置置;(2)分分析析物物体体的的受受力力情情况况,找找出出所所有有的的力沿半径方向指向圆心的合力就是向心力力沿半径方向指向圆心的合力就是向心力【例例2】(2015银银川川模模拟拟)某某游游乐乐场场有有一一种种叫叫“空空中中飞飞椅椅”的的游游乐乐设设施施,其其基基本本装装置置是是将将绳绳子子上上端端固固定定在在转转盘盘的的边边缘缘上上,绳绳子子下下端端连连接接座座椅椅,人人坐坐在在座座椅椅上上随随转转盘盘旋
6、旋转转而而在在空空中中飞飞旋旋若若将将人人和和座座椅椅看看作作一一个个质质点点,则则可可简简化化为为如如图图所所示示的的物物理理模模型型,其其中中P为为处处于于水水平平面面内内的的转转盘盘,可绕竖直转轴可绕竖直转轴OO转动转动设设绳绳长长l10 m,质质点点的的质质量量m60 kg,转转盘盘静静止止时时质质点点与与转转轴轴之之间间的的距距离离d4 m转转盘盘逐逐渐渐加加速速转转动动,经经过过一一段段时时间间后后质质点点与与转转盘盘一一起起做做匀匀速速圆圆周周运运动动,此此时时绳绳与与竖竖直直方方向向的的夹夹角角37(不不计计空空气气阻阻力力及及绳绳重重,绳绳不不可可伸伸长长,sin 370.6
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