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1、第五章圆周运动 向心力概念梳理1、 叫匀速圆周运动。2、 线速度公式 = = ，对做匀速圆周运动的物体，它的线速度 是否改变？ 。3、 角速度公式= = ，角速度的单位是 。对做匀速圆周运动的物体，它的角速度是否改变？ 。4、 叫周期T，它的单位是 。5、 叫转速，它的单位是 。与周期T的关系是n= 。6、(1)向心加速度是描述 的物理量。 对于匀速圆周运动，向心加速度的大小 （填“改变”或“不变”），方向 （填“改变”或“不变”），因此匀速圆周运动是不是匀变速运动？ 。 (2)向心加速度公式an= = = = 。 (3)当 时，向心加速度与半径r成正比； 当 时，向心加速度与半径r成反比。7
2、、向心力F=man= . （1）向心力是根据 命名的，它只改变速度的 ，不改变速度的 。 （2）向心力可能是某一个力（例如摩擦力、弹力等），也可能是几个力的合力，还可能是某个力的分力，不是一种新的力，分析受力时不能说物体还受到向心力。 判断：对匀速圆周运动，物体的合力一定指向圆心（ ）对变速圆周运动，合力一定指向圆心 （ ）轻杆固定一球在竖直平面内做圆周运动，球在最高点的最小速度为（ ）例1、如图所示,为A、B两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象,其中A为双曲线的一个分支,由图可知( )AA物体运动的线速度大小不变 BA物体运动的角速度大小不变CB物体运动的角速度大小不变 DB物体
3、运动的线速度大小不变 例2、如下面左图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上左轮半径为2r，b点在它的边缘上若在传动过程中，皮带不打滑，则a点与b点的线速度大小之比为 ，角速度之比为 ，周期之比为 ，转速之比为 。 例3、如上面右图所示，把地球看成一个球体，在地球表面上北纬60有一点A，在赤道上有一点 B，在地球自转时，A与B两点角速度之比为 ，线速度之比为 ，向心加速度之比为 。 例4、（多选题）如图所示，两个啮合齿轮，小齿轮半径为10 cm，大齿轮半径为20cm，大齿轮中C点离圆心O2的距离为10 cm，A、B分别为两个齿轮边缘上的点，则A、B、C三点的（ ）A线速度之比为1
4、11B角速度之比为111C转速之比为211D周期之比为211E向心加速度之比为421例5、分针、时针的周期T1、T2分别为 h、 h。（1）分针、时针的周期之比T1：T2= ；（2）分针、时针的角速度之比1：2= ；（3）分针、时针的转速之比n1：n2= ；（4）若分针、时针的长度之比为3：2，则分针、时针顶端的线速度之比为 ，向心加速度之比为 。例6、汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的3/4，如果使汽车行驶至桥顶时桥恰无压力，则汽车速度大小为_ m/s。例7、一个质量为m的小球系在长为L的绳子上，现将线和小球拉成水平，让小球从静止向下摆动，当运动到最低点时速度为v，绳
5、子对小球的拉力为多大？Lm例8、在如图所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上作匀速圆周运动，已知线的长度为L，它与竖直方向的夹角为，求（1）线对小球的拉力的大小是多少？小球转动的角速度是多大？例9、 如图所示，在半径为R的半球形碗的光滑内表面上，一质量为m的小球以角速度在水平面上做匀速圆周运动。求该水平面距离碗底的距离h。 第五章圆周运动 向心力巩固练习1. 如图所示是一个玩具陀螺，a、b和c是陀螺上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时，下列表述正确的是()Aa、b和c三点的线速度大小相等Ba、b和c三点的角速度相等Ca、b的角速度比c的大Dc的线速度比a、b的大2下列关于向心加速度的
6、说法中，正确的是（ ）A向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B在匀速圆周运动中，向心加速度恒定C向心加速度的方向保持不变 D在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化3关于质点做匀速圆周运动的下列说法正确的是（ ）A由a=v2/r，知a与r成反比 B由a=2r，知a与r成正比C由=v/r，知与r成反比 D由=2n，知与转速n成正比4无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的挡位变速器很多种高档汽车都应用了无级变速如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮中间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时从动轮转速降低，
7、滚轮从右向左移动时从动轮转速增加当滚轮位于主动轮直径D1，从动轮直径D2的位置上时，则主动轮转速n1，从动轮转速n2之间的关系是( )An2n1 Bn2n1 Cn2n1 D5如图所示，一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一个木块，当圆盘匀速转动时，木块随圆盘一起运动，那么（ ）A木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心B木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心C因为木块随圆盘一起运动，所以摩擦力的方向与木块的运动 方向相同D因为摩擦力总是阻碍物体的运动，所以木块所受到圆盘对它 的摩擦力的方向与木块的运动方向相反6如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆
8、筒一起运动，物体相对桶壁静止则（ ） A物体受到4个力的作用 B物体所受向心力是物体所受的重力提供的 C物体所受向心力是物体所受的弹力提供的 D物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的7小金属球质量为m、用长L的轻悬线固定于O点，在O点的正下方处钉有一颗钉子P，把悬线沿水平方向拉直，如图所示，无初速度释放小金属球，当悬线碰到钉子的瞬间（设线没有断），下列说法错误的是（ ）A小球的角速度突然增大 B小球的线速度突然减小C小球的向心加速度突然增大 D悬线的张力突然增大8关于向心力，以下说法中不正确的是（ ） A只要物体受到力的作用，物体就做匀速圆周运动 B向心力就是做匀速圆周运动的物体所受的合外力
9、 C向心力是线速度变化的原因 D向心力不是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力9如图所示，两带孔物体A、B的质量分别是mA和mB，套在光滑水平杆上用线相连，当水平杆绕OO轴匀速转动时，A、B两物体恰相对于杆静止，若OA=3OB，下列说法中正确的是（ ）A物体A和B的向心加速度相等B物体A和B受到的向心力大小相等、方向相反CmBmADmA =3 mB10如图所示，半圆形轨道AB与水平轨道相接，质量为m的滑块与轨道间的动摩擦因数为，当滑块从A滑到C的过程中，经过B点时对轨道的摩擦力为F，则（ ）AF=mg BFmg CFmg D无法确定11若把钟表上的时针、分针、秒针看成匀速转动，那么它们的角速度之比为时分 秒_ ；设时针、分针、秒针的长度之比为11.51.8，那么三个指针尖端的线速度大小之比为v时v分v秒_ _。12如图所示，A、B、C三个轮子分别是自行车的后轮、小齿轮、大齿轮，在三个轮子的边缘上分别有A、B、C三点，它们的半径分别是r1、r2和r3，已知C轮的角速度为，求：（1）C点的向心加速度是多大？（2）B点的角速度是多大？（3）A点的线速度是多大？ 13如图所示，一质量为2kg的小球，用0.4m长的轻杆拴住在竖直面内作圆周运动，球在最高点速度为4m/s时，轻杆对小球的拉力的大小和方向各是什么？4学科网（北京）股份有限公司