1、第四章第四章 曲线运动曲线运动 万有引力万有引力第第3 3学时学时 圆周运动圆周运动第1页第1页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组答案题组答案1.CD2.D3.BC考点梳理答案考点梳理答案转动快慢转动快慢 4.速度方向速度方向 5.向心加速度向心加速度 1.(1)大小不变)大小不变 (2)不变)不变 指向圆心指向圆心 (3)大小)大小 垂直垂直 2.(1)发生改变)发生改变(2)方向方向 大小大小 题组扣点题组扣点 4.C三、三、1.圆周切线方向圆周切线方向 2.(1)mr2 (2)切线方向)切线方向 (3)mr2
2、(4)圆心)圆心 向心向心 一、描述圆周运动物理量一、描述圆周运动物理量1.(3)m2r mr42f2 2rf 2.3.6.(1)r二、匀速圆周运动和非匀速圆周运动二、匀速圆周运动和非匀速圆周运动第2页第2页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动考点一圆周运动中运动学分析考点一圆周运动中运动学分析课堂探究课堂探究 第3页第3页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动【例【例1】如图如图3所表示,轮所表示,轮O1、O3固定在同一转轴上,轮固定在同一转轴上,轮O
3、1、O2用皮带连接且不打滑在用皮带连接且不打滑在O1、O2、O3三个轮边沿各取一点三个轮边沿各取一点A、B、C,已知三个轮半径比,已知三个轮半径比r1 r2 r32 1 1,求:,求:(1)A、B、C三点线速度大小之比三点线速度大小之比vA vB vC;(2)A、B、C三点角速度之比三点角速度之比A B C;(3)A、B、C三点向心加速度大小之比三点向心加速度大小之比aA aB aC.解析指导解析指导考点定位考点定位线速度与角线速度与角速度关系速度关系AC角速度相等角速度相等解题技巧解题技巧(1)同轴转动物体角速度相等)同轴转动物体角速度相等(1)(2)皮带传动物体边沿线速度相等)皮带传动物体
4、边沿线速度相等AB线速度相等线速度相等(2)课堂探究课堂探究 图图3第4页第4页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动【例【例1】如图如图3所表示,轮所表示,轮O1、O3固定在同一转轴上,轮固定在同一转轴上,轮O1、O2用皮带连接且不打滑在用皮带连接且不打滑在O1、O2、O3三个轮边沿各取一点三个轮边沿各取一点A、B、C,已知三个轮半径比,已知三个轮半径比r1 r2 r32 1 1,求:,求:(1)A、B、C三点线速度大小之比三点线速度大小之比vA vB vC;(2)A、B、C三点角速度之比三点角速度之比A B C;(3)A
5、、B、C三点向心加速度大小之比三点向心加速度大小之比aA aB aC.解析指导解析指导考点定位考点定位线速度与角线速度与角速度关系速度关系解题技巧解题技巧(1)同轴转动物体角速度相等)同轴转动物体角速度相等(2)皮带传动物体边沿线速度相等)皮带传动物体边沿线速度相等AC角速度相等角速度相等AB线速度相等线速度相等(3)课堂探究课堂探究 图图3第5页第5页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动课堂探究课堂探究 ABD第6页第6页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动
6、圆周运动考点二圆周运动中动力学分析考点二圆周运动中动力学分析课堂探究课堂探究 第7页第7页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟mgFN60课堂探究课堂探究 图图5第8页第8页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟mgFN60f30课堂探究课堂探究 图图5第9页第9页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟mgFN60f课堂探究课堂探究 图图5第10页第10页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探
7、究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动处理圆周运动问题主要环节处理圆周运动问题主要环节(1)审清题意,拟定研究对象;明确物体做圆周运动平面是审清题意,拟定研究对象;明确物体做圆周运动平面是至关主要一环至关主要一环(2)分析物体运动情况,即物体线速度、角速度、周期、轨分析物体运动情况,即物体线速度、角速度、周期、轨道平面、圆心、半径等;道平面、圆心、半径等;(3)分析物体受力情况,画出受力示意图,拟定向心力起源;分析物体受力情况,画出受力示意图,拟定向心力起源;(4)依据牛顿运动定律及向心力公式列方程依据牛顿运动定律及向心力公式列方程课堂探究课堂探究 第1
8、1页第11页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟课堂探究课堂探究 图图6第12页第12页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟课堂探究课堂探究 图图6第13页第13页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动18用极限法分析圆周运动临界问题用极限法分析圆周运动临界问题学科素养培养学科素养培养 第14页第14页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3
9、课时课时 圆周运动圆周运动【例【例3】如图如图7所表示,用一根长为所表示,用一根长为l1 m细线,一端系一质量为细线,一端系一质量为m1 kg小球小球(可视为质点可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向夹角,另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向夹角37,当小球在水平面内绕锥,当小球在水平面内绕锥体轴做匀速圆周运动角速度为体轴做匀速圆周运动角速度为时,细线张力为时,细线张力为FT.(g取取10 m/s2,结果可用根式表示,结果可用根式表示)求:求:(1)若要小球离开锥面,则小球角速度若要小球离开锥面,则小球角速度0至少为多大?至少为多大?(2)若细线与竖直方向夹角为若细线与
10、竖直方向夹角为60,则小球角速度,则小球角速度为多大?为多大?解析指导解析指导考点定位考点定位圆周运动临界问题圆周运动临界问题(1)小球离开锥面:)小球离开锥面:支持力为零支持力为零解题技巧解题技巧找到临界状态找到临界状态(2)当细线与竖直方向成当细线与竖直方向成60角时角时学科素养培养学科素养培养 图图7第15页第15页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动19竖直平面内圆周运动中绳模型与杆模型问题竖直平面内圆周运动中绳模型与杆模型问题 学科素养培养学科素养培养 第16页第16页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养
11、学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动19竖直平面内圆周运动中绳模型与杆模型问题竖直平面内圆周运动中绳模型与杆模型问题 学科素养培养学科素养培养 第17页第17页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动【例【例4】如图如图8所表示,竖直环所表示,竖直环A半径为半径为r,固,固定在木板定在木板B上,木板上,木板B放在水平地面上,放在水平地面上,B左左右两侧各有一挡板固定在地上,右两侧各有一挡板固定在地上,B不能左右不能左右运动,在环最低点静放有一小球运动,在环最低点静放有一小球C,A、B、C质量均为质量
12、均为m.现给小球一水平向右瞬时速度现给小球一水平向右瞬时速度v,小球会在环内侧做圆周运动,为确保小球,小球会在环内侧做圆周运动,为确保小球能通过环最高点,且不会使环在竖直方向上能通过环最高点,且不会使环在竖直方向上跳起跳起(不计小球与环摩擦阻力不计小球与环摩擦阻力),则,则瞬时速度瞬时速度v必须满足必须满足()A最小值最小值 B最大值最大值 C最小值最小值 D最大值最大值解析指导解析指导考点定位考点定位圆周运动绳模型圆周运动绳模型为了使环在竖直方向不跳起,对环为了使环在竖直方向不跳起,对环解题技巧解题技巧找到临界状态找到临界状态对小球:对小球:CD小球从最低点到最高点:小球从最低点到最高点:小
13、球在最高点小球在最高点 FN=0 时,速度最小,时,速度最小,相应相应v最小最小此时小球速度最大,相应此时小球速度最大,相应v最大最大学科素养培养学科素养培养 图图8第18页第18页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟mgFNAC高考模拟高考模拟高考题组12模拟题组34图图9 第19页第19页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟高考模拟高考模拟受力如图受力如图同轴转动,角速度相同同轴转动,角速度相同思绪点拨思绪点拨rArB图图10D高考题组12模拟题组
14、34第20页第20页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟高考模拟高考模拟高考题组12模拟题组34第21页第21页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟高考模拟高考模拟BCD高考题组12模拟题组34第22页第22页第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟高考模拟高考模拟高考题组12模拟题组34图图12第23页第23页题组扣点题组扣点课堂探究课堂探究学科素养培养学科素养培养高考模拟高考模拟第第3 3课时课时 圆周运动圆周运动再会再会第24页第24页