高三化學一輪復習 專題2 第1單元 氧化還原反應課件 蘇教版 (152)

1、曲線運動萬有引力與航天第第 四四 章章第第1212講圓周運動的規(guī)律及應用講圓周運動的規(guī)律及應用考綱要求考情分析命題趨勢1.圓周運動中的運動學分析2圓周運動中的動力學分析2016全國卷，162015福建卷，172015天津卷，42014全國卷，202014全國卷，17高考對本專題直接考查題型多是選擇題，對帶電粒子在磁場中勻速圓周運動的計算題的考查，也滲透在本專題中，確定向心力和半徑是求解圓周類問題的關鍵，對此方法要能熟練應用板板 塊塊 一一板板 塊塊 二二板板 塊塊 三三欄目導航板板 塊塊 四四 1描述圓周運動的物理量考點圓周運動的規(guī)律及應用快慢快慢相切相切m/s轉動快慢轉動快慢rad/s一圈一

2、圈圈數(shù)圈數(shù)sHz方向方向圓心圓心方向方向圓心圓心2勻速圓周運動的向心力(1)作用效果：產(chǎn)生向心加速度，只改變線速度的_，不改變線速度的_.(2)大小：Fn_mr2_mvm42f2r.(3)方向：始終沿半徑指向_.(4)來源：向心力可以由一個力提供，也可以由幾個力的_提供，還可以由一個力的_提供方向方向大小大小圓心圓心合力合力分力分力 3離心運動 (1)定義：做_運動的物體，在所受合力突然消失或不足以提供圓周運動所需_的情況下，所做的逐漸遠離圓心的運動 (2)本質：做圓周運動的物體，由于本身的_，總有沿著圓周_飛出去的傾向圓周圓周向心力向心力慣性慣性切線方向切線方向 (3)受力特點 當Fm2r時

3、，物體做_運動； 當F0時，物體沿_方向飛出； 當Fm2r時，物體將逐漸_圓心，做近心運動勻速圓周勻速圓周切線切線遠離遠離靠近靠近1判斷正誤(1)勻速圓周運動是勻加速曲線運動()(2)做勻速圓周運動的物體所受合力是保持不變的()(3)做勻速圓周運動的物體向心加速度與半徑成反比()(4)做勻速圓周運動的物體角速度與轉速成正比()(5)隨圓盤一起勻速轉動的物塊受重力、支持力和向心力的作用()(6)勻速圓周運動物體的向心力是產(chǎn)生向心加速度的原因()(7)做圓周運動的物體所受合力突然消失，物體將沿圓周切線方向做勻速直線運動() 1圓周運動各物理量間的關系一圓周運動中的運動學分析 2常見的三種傳動方式及

4、特點 (1)皮帶傳動：如圖甲，乙所示，皮帶與兩輪之間無相對滑動時，兩輪邊緣線速度大小相等，即vAvB. (2)摩擦傳動：如圖丙所示，兩輪邊緣接觸，接觸點無打滑現(xiàn)象時，兩輪邊緣線速度大小相等，即vAvB. (3)同軸傳動：如圖丁所示，兩輪固定在一起繞同一轉軸轉動，兩輪轉動的角速度大小相等，即AB. 傳動裝置類問題的特點 (1)確定屬于哪類傳動方式，抓住傳動裝置的特點 同軸傳動：固定在一起共軸轉動的物體上各點角速度相同；皮帶傳動、齒輪傳動和摩擦傳動：皮帶(或齒輪)傳動和不打滑的摩擦傳動的兩輪邊緣上各點線速度大小相等 (2)結合公式vr，v一定時與r成反比，一定時v與r成正比，判定各點v、的比例關系

5、，若判定向心加速度a的比例，巧用av這一規(guī)律 例1如圖所示的皮帶傳動裝置中，右邊兩輪連在一起同軸轉動圖中三輪半徑的關系為：r12r2，r31.5r1，A、B、C三點為三個輪邊緣上的點，皮帶不打滑，則A、B、C三點的線速度之比為_；角速度之比為_；周期之比為_. 思維導引(1)A、B兩點位于兩輪邊緣靠皮帶傳動，那么vA與vB有什么關系？A與B有什么關系？ (2)B、C為同軸轉動的兩點，vB與vC，B與C的關系是什么？ 嘗試解答_1 1 31 2 22 1 1 1向心力的來源 向心力是按力的作用效果命名的，可以是重力、彈力、摩擦力等各種力，也可以是幾個力的合力或某個力的分力，因此在受力分析中要避免

6、再另外添加一個向心力 2向心力的確定 (1)確定圓周運動的軌道所在的平面，確定圓心的位置 (2)分析物體的受力情況，找出所有的力沿半徑方向指向圓心的合力，就是向心力 二圓周運動中的動力學分析 解決動力學問題應做好三個方面的分析 (1)幾何關系的分析，目的是確定圓周運動的圓心、半徑等 (2)運動分析，目的是表示出物體做圓周運動所需要的向心力 (3)受力分析，目的是利用力的合成與分解知識，表示出物體做圓周運動時，外界所提供的向心力例2(多選)在光滑的圓錐形漏斗的內壁上，兩個質量相同的小球A和B分別緊貼著漏斗在水平面內做勻速圓周運動，其中小球A的位置在小球B的上方，如圖所示下列判斷正確的是()AA球

7、的線速度大于B球的線速度BA球的角速度大于B球的角速度CA球對漏斗壁的壓力大于B球對漏斗壁的壓力DA球轉動的周期大于B球轉動的周期嘗試解答_AD1判斷臨界狀態(tài)：有些題目中有“剛好”“恰好”“正好”等字眼，明顯表明題述的過程存在著臨界點；若題目中有“取值范圍”“多長時間”“多大距離”等詞語，表明題述的過程存在著“起止點”，而這些起止點往往就是臨界狀態(tài)；若題目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼，表明題述的過程存在著極值，這個極值點也往往是臨界狀態(tài)。2確定臨界條件：判斷題述的過程存在臨界狀態(tài)之后，要通過分析弄清臨界狀態(tài)出現(xiàn)的條件，并以數(shù)學形式表達出來3選擇物理規(guī)律：當確定了物體運動的臨界狀態(tài)

8、和臨界條件后，對于不同的運動過程或現(xiàn)象，要分別選擇相對應的物理規(guī)律然后再列方程求解 三水平轉盤中圓周運動物體的臨界問題例3(多選)(2014全國卷)如圖，兩個質量均為m的小木塊a和b(可視為質點)放在水平圓盤上，a與轉軸OO的距離為l，b與轉軸的距離為2l，木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動，用表示圓盤轉動的角速度，下列說法正確的是()AC思維導引本題以轉盤為背景命題，考查圓周運動的臨界問題，解決這類問題時要先對物體做受力分析，確定臨界狀態(tài)，如“繩子剛好伸直、物體恰要滑動”等，當確定了物體運動的臨界狀態(tài)和臨界條件后，要分別對不

9、同的運動過程或現(xiàn)象，選擇相對應的物理規(guī)律，然后列方程求解嘗試解答_在豎直平面內做圓周運動的物體，按運動到軌道最高點時的受力情況可分為兩類：一是無支撐(如球與繩連接、沿內軌道運動的過山車等)，稱為“繩(環(huán))約束模型”，二是有支撐(如球與桿連接、在彎管內的運動等)，稱為“桿(管)約束模型”下面對繩、桿模型涉及的臨界問題進行比較，分析如下 四豎直面內圓周運動物體的臨界問題 豎直面內圓周運動類問題的解題技巧 (1)定模型：首先判斷是輕繩模型還是輕桿模型，兩種模型過最高點的臨界條件不同 (2)確定臨界點：抓住繩模型中最高點v及桿模型中v0這兩個臨界條件 (3)研究狀態(tài)：通常情況下豎直平面內的圓周運動只涉

10、及最高點和最低點的運動情況 (4)受力分析：對物體在最高點或最低點時進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列出方程，F(xiàn)合F向 (5)過程分析：應用動能定理或機械能守恒定律將初、末兩個狀態(tài)聯(lián)系起來列方程 例4(2017河南安陽模擬)如圖所示，質量為m的小球置于正方體的光滑盒子中，盒子的邊長略大于球的直徑某同學拿著該盒子在豎直平面內做半徑為R的勻速圓周運動，已知重力加速度為g，空氣阻力不計，則()A 嘗試解答_ 1(多選)如圖所示，繩子的一端固定在O點，另一端拴一重物在水平面上做勻速圓周運動() A轉速相同時，繩長的容易斷 B周期相同時，繩短的容易斷 C線速度大小相等時，繩短的容易斷 D線速度大小相等時，繩長的容易斷ACACD 解析：物體在最低點最可能出現(xiàn)相對滑動，對物體進行受力分析，應用牛頓第二定律，有mgcos mgsin m2r，解得1.0 rad/s，選項C正確C AD 例1(12分)如圖所示，豎直放置的光滑圓軌道被固定在水平地面上，半徑r0.4 m，最低點處有一小球(半徑比r小很多)，現(xiàn)給小球一水平向右的初速度v0，則要使小球不脫離圓軌道運動，v0應當滿足什么條件？(g10 m/s2)答題送檢來自閱卷名師報