高一物理周期运动共27页
2020届高考物理大一轮精品复习课件：圆周运动(共85张PPT)
范文2020届高考物理大一轮精品复习课件：圆周运动(共1/ 2185张PPT)主题 4 圆周运动 1、点相关---牛顿定律 v 2、段相关—动能定理运动描述 T 圆周运动 1、水平圆模型两大模型 2、竖直圆模型 a 机械传动模型--- 1、竖直圆是变速圆找相同、找不同、找关系 2、抓住五点一过程一、匀速圆周运动 1.定义:线速度大小保持不变的圆周运动. 2.性质:向心加速度大小不变,方向时刻改变 ,是变加速曲线运动. 3.条件:合力大小不变方向始终与速度方向垂直且指向圆心 . 二、描述匀速圆周运动的基本参量3/ 21三、离心运动和近心运动 1.离心运动定义：做圆周运动的物体，在所受合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动. 2.受力特点(如图2)(1)当F＝mrω2时，物体做匀速圆周运动； (2)当F＝0时，物体沿切线方向飞出； (3)当F<mrω2时，物体逐渐远离圆心； (4)当F>mrω2时，物体逐渐向圆心靠近，做近心运动. 3.本质：离心运动的本质并不是受到离心力的作用，而是提供的力小于做匀速圆周运动需要的向心力.几 O圆种锥常FT θ 摆见的匀 F合 O' FN r F静 mg 转盘速圆 mg 周运动火车转弯FN θ F静FN O F合 R O 滚r mg θ mg 筒5/ 21水平 O B 圆周运动模型 O A B竖直圆周运动模型7/ 21模型1--- 绳、内轨模型 V0 FT O 受力分析 OG V0 变化内模型轨实际杂技——水流星问题翻滚过山车结论： F向心= G+FT = mv2/r 临界： F向心= mv02/r ≥ G V0≥√gR模型2----杆、管道模型 V0 受力分析 O 变化 FN2 模型 FN1 OG V0 内外轨实际问题结论： F向心= G+FN = mv2/r 车过拱桥临界：①拉力V0 >√gR ②不受力V0=√gR ③支持力V0<√gR9/ 21拓展与思变——与电场的综合 E Eq + OG 临界：(Eq<mg) V0 >√（g-Eq/m）R E E θ + O Eq G 临界：(Eq>mg) Eq θ F合 G 临界：V0 >√（Eq/m-g）R一、水平面内的圆周运动例1(多选)如图8所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道，两个弯道分别为半径R＝90 m 的大圆弧和r＝40 m 的小圆弧，直道与弯道相切.大、小圆弧圆心O、O′距离L＝100 m. 赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍，假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大，重力加速度g＝10 m/s2，π＝3.14)，则赛车( ) A.在绕过小圆弧弯道后加速 B.在大圆弧弯道上的速率为45 m/s C.在直道上的加速度大小为5.63 m/s2 D.通过小圆弧弯道的时间为5.58 s11/ 21一、水平面内的圆周运动——圆锥摆类例2(多选)[2017·江西九校联考] 如图11-7所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆).现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动, 两次金属块Q都静止在桌面上的同一点,则后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是 () A.细线所受的拉力变小 B.小球P运动的角速度变大 C.Q受到桌面的静摩擦力变大 D.Q受到桌面的支持力变大13/ 21变式1两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是15/ 21变式2(多选)如图所示，两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球，细线的上端都系于O点，设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动．已知L1跟竖直方向的夹角为60°，L2跟竖直方向的夹角为30°，下列说法正确的是( ) A．细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为∶1 B．小球m1和m2的角速度大小之比为∶1 C．小球m1和m2的向心力大小之比为3∶1 D．小球m1和m2的线速度大小之比为3∶117/ 21例3[2017·四川乐山调考] 如图K11-4所示,一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动.有一质量为m的小球A紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动,筒口半径和筒高分别为R和H,小球A所在的高度为筒高的一半.已知重力加速度为g,则 ( )变式(2018·江西丰城中学段考)如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O 的对称轴OO′重合，转台以一定角速度ω匀速旋转，一质量为m 的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为45°.已知重力加速度大小为g，小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为Ff ＝4(2)mg. (1)若小物块受到的摩擦力恰好为零，求此时的角速度ω0； (2)若小物块一直相对陶罐静止，求陶罐旋转的角速度的范围．19/ 21精选考试学习资料，如有需要请下载--能力考点师生共研一、水平面内的圆周运动——水平转台临界问题1.与摩擦力有关的临界极值问题物体间恰好不发生相对滑动的临界条件是物体间恰好达到最大静摩擦力. (1)如果只是摩擦力提供向心力，则最大静摩擦力Fm＝ mv2 ，静摩擦力的方向一定指向圆心. r (2)如果除摩擦力以外还有其他力，如绳两端连接物体随水平面转动，其中一个物体存在一个恰不向内滑动的临界条件和一个恰不向外滑动的临界条件，分别为静摩擦力21/ 21。
物理高一圆周运动公式PPT课件
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物理圆周运动公式高一物理圆周运动圆周运动公式圆周运动向心力公式物理必修二圆周运动匀速圆周运动公式高一圆周运动习题物理圆周运动高中物理圆周运动高一物理公式
匀速圆周运动
1、线速度v： v 弧长 2r
tT
该点切线方向
2、角速度ω：
圆心角
t
2
T
2f
2n
顺时针
或逆时针
3、线速度与角速度的关系： v r
4、向心加速度a心：a心
v2 r
r 2
r 2
T
2沿半径 指向圆心
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5、周期T(s)：T 2r 2 运动一周所用的时间
v
6、频率f(Hz): f 1 n 一秒内转过的圈数 T
7、转速n(r/s或r/min):单位时间内转过的圈数 8、周期、频率与转速的关系： f = n =T1
高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动E.机械波的描述》4PPT课件
a.特殊点法
先找出两点（平衡位置和波峰及波谷特殊点）并确定其运动方 向；然后确定经△t时间内这两点所达到的位置；最后按正弦 规律画出新的波形。
画出再经t=T/4时的波形图
． y/m P′ v
． ． P Q′
0
1
． 2
3
Q
4 x/m
一、用图像描述机械波
b.图象平移法
经过时间 Δt，波在传播方向移动的距离 Δx = vΔt,因此，把图象
ｙ
△x
ｏ
v x t
ｘ
ｔ时刻
的波形
ｔ＋△ｔ时
刻的波形
3、波速（v）
(1)单位时间内振动所传播的距离叫做波速。 v x t
(2)物理意义 反映振动在介质中传播的快慢程度.
(3)几点说明 a.波速的大小由介质的性质决定，同一列波在不同介质中传 播速度不同。 b.一列波在同一均匀介质中是匀速传播的
区分波速与质点振动速度的含义
2、波长（λ） （1）定义: 在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻 质点间的距离，叫做波的波长。
请想一想，为什么要强调“相邻”两个字？
注意观察：在波动中，相隔等于波长的两个点的振动特点？
（2）说明
a.这两点对平衡位学科置网 的位移的大小和方向总保 持相同．
b.这两点 速度大小和方向总保持相同. c.这两点振动步调总保持相同.
4、波长、周期（或频率）和波速的关系
v 或v f
T
(1)波速等于波长和频率的乘积. (2)经过一个周期，振动在介质中传播的距离等于一个波长
(3)波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到，但对其 他形式的彼（电磁波、光波）也成立
1．波速由什么决定？ 波速由介质决定，与波的频率、质点的振幅无关
高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动A.匀速圆周运动》29沪科课标版PPT课件 一等奖
动 快 慢 的
符号
单位 物理 意义
n
f
T
r/s或r/min Hz或s-1
s
描述物体做圆周运动的快慢
物 关系 理
n = f =T1
量
匀速圆周运动
做匀速圆周运动的物体，线速度 大小 不变， 方向 时刻在变，线速度是 变量 (恒量或变量), 匀速圆周运动的性质是 变速曲线运动 , 匀速的含义是 线速度的大小不变 。
5.4 圆周运动
质点的运动轨迹是圆或圆的一部分的运动叫做圆周运动
地球和月亮唠嗑：
地球说：“兄弟呀，我绕太阳运动ls要走 30km，你绕我运动1s才走1km，你怎么走的那 么慢？”；月亮说：“老哥，话不能这样讲，
你一年才绕360°（2π），我27.3天就转了 360°（2π），你说说谁转的更快？”．
周 运
快慢程度的物理量。
动 2、定义：质点所在的半径转
快 慢 的
过圆心角Δθ与所用时间Δt 的比值叫做角速度。
Δθ
物
理 量
3、大小：
ω=
Δθ
Δt
Δθ采用弧 度制
4、单位：rad/s
描
述
转速
频率
周期
圆 周 运
定义 物体在单位 时间所转过 的圈数
物体在单位 时间所转过 的圈数
物体运动 一周所用 的时间
问题： 从哪些方面比较圆周运动的快慢？
比较物体在 一段时间内 通过的圆弧 的长短
比较物体 转过一圈 所用时间 的多少
比较物体在 一段时间内 半径转过的 角度大小
比较物体 在一段时 间内转过 的圈数
二、描述圆周运动的特征参量：
矢量
1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。 2、定义：质点做圆周运动通过的弧长 Δs 和
6.1 圆周运动(课件)-2023学年高一物理同步精品备课(人教版2019必修第二册)
∆l r
Δ
θ
知识点四：描述圆周运动的各个物理量的关系
2.圆周运动运动快慢的描述物理量的关系:
2 2f 2n
t T
v r
v s r 2r 2fr 2nr
t
T
问题 匀速圆周运动除了线速度大小不变，还有哪些物理量不变？
角速度 ω 不变、周期不变
知识点四：描述圆周运动的各个物理量的关系 3.“传动”装置 （1）“同轴（共轴）”传动
考点三：角速度和周期等有关问题
【例 3】（2022·江苏·泰州中学高一期末）A、B 两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同
的时间内，它们通过的路程之比是4:3，运动方向改变的角度之比是3:2，则它们（ ）
A．线速度大小之比为 3 : 4
B．角速度大小之比为2:3
C．圆周运动的半径之比为9:8 D．向心加速度大小之比为2:1
2、线速度的方向
质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向.与半径垂直。
3、匀速圆周运动 如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等， 这种运动叫 作匀速圆周运动。
知识点一：线速度
问 题
匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？
v
尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的
线速度大小相等，但线速度的方向是不断
知识点二：角速度
角速度的概念
（1）物理意义： 描述质点绕圆心转动的快慢
（2）定义：质点所在的半径转过的角度Δ θ和所用时间Δ t的比值
叫做角速度
（3）定义式： ω=
Δθ
Δt
（4）单位：弧度每秒，符号为__r_a_d__/_s.
A
B
θ
Ｏ
说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。 (即匀速圆周运动的线速度大小和角速度均不变)
高一物理匀速圆周运动
教科版高一物理必修二课件：第二章匀速圆周运动2.2
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J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点
随堂练习
HONGDIAN NANDIAN UITANG LIANXI
123456
6 在电视上有一个“勇往直前”的节目,参加者要连续成功过几道障碍,先到 达终点者获胜.其中有一种旋转障碍,要求参加者站在旋转的圆盘上,把球投 入箱子里,假设参加者与圆盘间的动摩擦因数为 0.6,圆盘以 0.3r/s 的转速匀 速转动,则参加者站在离圆盘的圆心多远的地方才能随圆盘一起转动?(设 最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取 10m/s2,π2 取 10) 解析:设参加者到圆心的最大距离为 r 时,恰好随圆盘一起匀速转动,此时,向 心力恰好等于最大静摩擦力.
A.100m B.111m C.125m D.250m 解析:俯冲至最低点时,对飞行员有 N-mg=m������������2,代入数据求得 r=125m. 答案:C
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Байду номын сангаас
Z S 重点难点
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1.理解向心力和向心加速度的概念. 2.能通过实验,探究向心力的大小与质量、角速度、半径的定量关系. 3.能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力.
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向心力
向心加速度
定 义
做圆周运动的物体需要受到方 向始终指向圆心的合力
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圆周运动 课件 -2022-2023学年高一下学期物理教科版(2019)必修第二册
4.比较物体在一段相等时间内转过的圈数
慢
二、描述匀速圆周运动的物理量
1.定义：质点做圆周运动通过的弧长 Δs 和所用
时间 Δt 的比值叫做线速度。 比值法！
Δs
2.大小： v =
Δt
单位：m/s
ΔS是弧长并非位移
当Δt 很小很小时（趋近零），弧长ΔS就趋
近于位移Δl，式中的v ，就是直线运动中
学过的瞬时速度。
:ω ＝_______,
A
B
A
B
圆周运动的追击相遇问题
例、如果把钟表上的时针、分针、秒针的运动看成匀速转动，那么
从它的分针与秒针第一次重合至第二次重合，中间经历的时间为？
圆周运动的周期性多解问题
【典例】如图所示，直径为 d 的纸制圆筒，使它以角速度 ω绕轴 O 匀速转动，然后
使子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下 A、B 两个弹孔，
2.单位：转/秒（r/s）或转/分（r/min）
3.转速越大，运动的越快
1
4.转速、周期和频率： n f
T
5. 转速Βιβλιοθήκη 周期T定义单位
物理意义
关系
物体运动一周
所用的时间
频率f
转速n
物体在单位时间（每 物体在单位时间（每秒
或每分）转的圈数
秒）完成的次数
s
r/s或r/min
Hz
描述物体做圆周运动的快慢
相同时间里，两轮转过的齿数(弧长）相等
齿数N与圆半径r什么关系？
静摩擦传动
“静摩擦传动”中：边缘各点线速度大小相等。
齿轮传动和静摩擦传动也可以归为皮带传动。
做一做
对自行车三轮转动的描述
高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动D.机械波的产生》9PPT课件
生活中的波
❖ 绳子一端固定，手拿另一端水平 拉直，上下抖动会看到什么现象？ Nhomakorabea浪 麦浪
D、机械波的产生
➢ 1首先有一个质点的振动才能带动其他质点的振动。 1、机械波定义：机械振动的传播形成机械波。
振源(波源)：产生机械振动的物体
➢ 2、由于介质中各质点间的相互作用，某个质点 的振动就会引起附近质点的振动，而附近的质点 依次带动更远的质点振动。
5、机械波的种类
波源振动方向
波的传播方向
波峰
波谷
1）横波：质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波。 凸起的最高处叫波峰；凹下的最低处叫波谷。
波源振动方向
波的传播方向
2）纵波：质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线 上的波。
想一想：
1、有振动就一定会形成波吗? 2、有波就一定会有振动吗?
人浪表演
人浪 麦浪
11、、机机械械波 波定 定义 义： ：机 机械械振振动动的在传介播质形中成由机近械及波远。的传播形成
2 、机械波产生的条件:波源和介质 振源(波源)：产生机械振动的物体 介质：传播机械振动的物质 如：水、绳子、空气。
3、机械波传播的特点
1）、沿波的传播方向，离波源近的质点带动离波源远的质点，依 次振动，即前带后，后跟前 2）、每个质点的起振方向都与波源的起振方向相同，后面的质 点重复前面的质点振动，只是开始振动的时刻依次滞后
·
·t = 3T/4
经过四分之三个周期，振动在介质中的传播的距离等于一个波
长的四分之三。
3、波长λ
1）、波源振动1T的时间内，波向前传播的距离是一个波长
波源振动n次，波向前传播n个波长 1）、沿波的传播方向，相邻的波峰—波峰间距都是一个波长，
高一物理下《第一篇机械运动第四章周期运动A.匀速圆周运动》32沪科课标版PPT课件 一等奖
a b
c d
可能飞离路面的地段应是？
例：一辆质量m=500kg的小车，驶过半径 R=40m的一段圆弧形桥面，重力加速度 g=10m／s2． 求：
(1)若桥面为凸形，汽车以4m／s的速度通过 桥面最高点时，对桥面压力是多大?
(2)汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对 桥面刚好没有压力
（1）由合力提供向心力，得 （2）由重力提供向心力，得
G FN
m v2 r
mg m v2 r
FN
G m v2 r
4800 N
v gR 20m / s
请大家阅读课本28面-
--思考与讨论
说出你的想法
把地球看做一个巨大的拱形桥，是什么力 提供给汽车做圆周运动运动的向心力？
G － FＮ= mv2/R FＮ=mg － mv2/R
当v= gR
F<F向， 道对轮缘有侧压力
3、当火车行驶速率 v Rg tan 时，
F>F向， 道对轮缘有侧压力
例与练
火车在某个弯道按规定运行速度40m/s转弯时， 内、外轨对车轮皆无侧压力， 若火车在该弯道实 际运行速度为30m/s，则下列说法中正确的是 （） A.仅内轨对车轮有侧压力 B.仅外轨对车轮有侧压力 C.内、外轨对车轮都有侧压力 D.内、外轨对车轮均无侧压力
火车车轮介绍
2、火车在转弯时，若内外轨是相平的，铁 轨如何对火车提供水平方向的向心力？
FN
G F弹
例1、火车速度为30m/s，弯道的半径 R=900m，火车的质量m=8×105kg，转弯时轮缘 对轨道侧向的弹力多大？
Fn
=
m
v2 r
8105N
轮缘与外轨间的相互作用力太大，铁轨
和车轮极易受损！