第五章曲线运动习题课

1[高一物理复习学案]第五章曲线运动习题课（第2课时）Ⅰ学习目标：本章要求同学们：①理解物体作曲线运动的条件，知道曲线运动中质点的速度沿轨道的切线方向，且必具有加速度；②理解运动的合成与分解，知道合运动和分运动是同时发生的，并且互不影响，能在具体的问题中分析和判断运动的合成、运动的分解的具体意义，理解运动的合成和分解遵循平行四边形定则；③知道什么是平抛运动，理解平抛运动是两个直线运动的合成：水平方向的匀速直线运动、竖直方向的自由落体运动，且这两个方向上的运动互不影响。掌握平抛运动的规律，会在实际问题中加以运用；④理解匀速圆周运动，理解匀速圆周运动是变速运动，理解和掌握线速度、角速度、周期等概念，以及它们之间的关系；⑤知道向心力、向心加速度及其方向，会根据向心力、向心加速度知识解释有关现象，计算有关问题，并且会在具体问题中分析向心力的来源，明确向心力是按效果命名的力。⑥掌握应用牛顿运动定律解决匀速圆周运动问题的一般方法，会处理水平面、竖直面内的问题。Ⅱ知识回顾1．匀速圆周运动的特点匀速圆周运动是变速运动（v方向时刻在变），而且是变加速运动（a方向时刻在变）。2.描述匀速圆周运动的物理量描述匀速圆周运动的物理量有线速度v、角速度ω、周期T、频率f、转速n、向心加速度a等等。tvaTfnvrTttsv,1,22,,，它们之间的关系是：2vrrvarv22,凡是直接用皮带传动（包括链条传动、摩擦传动）的两个轮子，两轮边缘上各点的线速度大小相等；凡是同一个轮轴上（各个轮都绕同一根轴同步转动）的各点角速度相等（轴上的点除外）。匀速圆周运动公式1．线速度:V=tSTr2=r=2nr2．角速度：=nTt22只适用于匀速圆周运动3．周期：T=22Vr4．线速度与角速度的关系：V=ωr5．向心加速度：a=442222rTrrv2fn2r既适用于匀速圆周运动，6．向心力：F=ma=mmrv22r=mrT224m42n2r也适用于变速圆周运动注意：（1）匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，总是指向圆心。（2）向心力不是一种单独性质的力。Ⅲ例题精讲【例题1】如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，b点到圆心的距离为r，求图中a、b、c、d各点的线速度之比、角速度之比、加速度之比。abcd3【例题2】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r0=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R1=35cm，小齿轮的半径R2=4.0cm，大齿轮的半径R3=10.0cm。求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比。（假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）【例题3】长度为L细绳，一端系有一质量为m的小球，小球以O点为圆心在竖直面内做圆周运动，求：当小球刚好通过最高点时的速率v为多大？Ⅳ课后练习：1．匀速圆周运动属于：【】A、匀速运动B、匀加速运动C、加速度不变的曲线运动D、变加速曲线运动2．做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径为20m的圆周运动了100m，则其线速度为_________角速度为_________，周期为_________。3．A、B两质点分别做匀速圆周运动，若在相同时间内，它们通过的弧长之比SA：SB=2：大齿轮小齿轮车轮小发电机摩擦小轮链条v1ov1o43而转过的角度之比φA：φB=3：2，则它们的周期之比TA：TB=_________；线速度之比vA：vB=______。4．钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为，若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度是。5．图中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点、b点、c点的线速度大小之比为，a点、b点、c点的角速度大小之比为；a点、b点、c点的向心加速度之比为。6．雨伞边沿到伞柄距离为r，边沿高出地面h，当雨伞以角速度绕伞柄匀速转动时，雨滴从伞边缘水平甩出，求雨滴落到地面的圆半径R=？参考答案：1．D2．10m/s0.5rad/s12.56s3．2:32:34．1:12:7200.02m/s5．2:1:22:1:16．ghr221