第15讲 圆周运动（课件）-2025年高考物理一轮复习讲练测（新教材新高考）

这是一份第15讲 圆周运动（课件）-2025年高考物理一轮复习讲练测（新教材新高考），共59页。PPT课件主要包含了考情分析目标导航，考情分析，知识导图思维引航，思维导航，考点探究考法突破，三种传动装置，FT＝mBg，mgtanθ，考向1车辆转弯问题，考向2圆锥摆问题等内容，欢迎下载使用。
圆周运动的动力学问题
水平面内圆周运动的临界问题
竖直面内圆周运动的临界问题；斜面上圆周运动的临界问题
皮带传动:两轮边缘线速度大小相等
齿轮传动:两轮边缘线速度大小相等
同轴传动:两轮转动的角速度大小相等
运动轨迹在水平物体所受面内，特合外力大小不变方向总是指向圆合外力充当心，向心力
圆锥摆火车转弯圆盘模型
考点一　圆周运动的运动学问题
知识点1、描述圆周运动的物理量及关系
知识点2、匀速圆周运动
(1)定义：如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处______，所做的运动叫作匀速圆周运动。
(2)特点：加速度大小______，方向始终指向______，是变加速运动。
(3)条件：合外力大小______，方向始终与______方向垂直且指向圆心。
(4)匀速圆周运动的向心力
知识点3、离心运动和近心运动
(2)受力特点(如图)
(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______做匀速圆周运动需要的向心力。
逐渐远离圆心
(1)离心运动：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______________的运动。
考向1　圆周运动物理量的分析与计算
(1)对公式v＝ωr的理解当r一定时，v与ω成正比。当ω一定时，v与r成正比。当v一定时，ω与r成反比。(2)对an＝v2r＝ω2r的理解在v一定时，an与r成反比；在ω一定时，an与r成正比。
考向2　圆周运动中的传动问题
2.如图是一种新概念自行车，它没有链条，共有三个转轮，A、B、C转轮半径依次减小。轮C与轮A啮合在一起，骑行者踩踏板使轮C动，轮C驱动轮A转动，从而使得整个自行车沿路面前行，轮胎不打滑。下列说法正确的是( )
考点二　圆周运动的动力学问题
知识点1、匀速圆周运动的实例分析
知识点2、变速圆周运动的向心力
将重力沿着绳子和垂直于绳子方向分解，沿着半径方向的合力提供向心力。
4.(多选)(2024·辽宁大连联考)四个完全相同的小球A、B、C、D均在水平面内做圆锥摆运动。如图甲所示，其中小球A、B在同一水平面内做圆锥摆运动(连接B球的绳较长)；如图乙所示，小球C、D在不同水平面内做圆锥摆运动，但是连接C、D的绳与竖直方向之间的夹角相同(连接D球的绳较长)，则下列说法正确的是( )
A.小球A、B角速度相等B.小球A、B线速度大小相同C.小球C、D向心加速度大小相同D.小球D受到绳的拉力大于小球C受到绳的拉力
　圆锥摆和圆锥筒的分析思路
考向3　圆周运动的动力学问题
圆周运动中动力学问题的分析思路
分析物体的运动情况,即物体的线速度、角速度等相关量，确定向心加速度的表达式
分析物体的受力情况，画出受力示意图，确定向心力的来源
审题意，本确定研究对象
即以做圆周运动的物体为研究对象
确定圆周运动的轨道平面，确定圆心
根据牛顿运动定律和圆周运动知识列方程
考点三　水平面内圆周运动的临界问题
知识点1、与摩擦力有关的临界极值问题
知识点2、与弹力有关的临界极值问题
考向1　圆盘模型中的临界问题
考向2　多线圆锥摆的临界问题
考点四　竖直面内圆周运动的临界问题
知识点1、竖直面内圆周运动的两类模型
(1)求该时刻B球线速度大小和向心加速度；
(2)求该时刻A球对轻杆的作用力；
(3)若A球质量可改变，要使该时刻转轴不受轻杆的作用力，A球质量应为多少？
考点五　斜面上圆周运动的临界问题
在斜面上做圆周运动的物体，因所受的控制因素不同，常见类型有：摩擦力控制、杆控制、绳控制。与竖直面内的圆周运动类似，斜面上的圆周运动通常也是分析物体在最高点和最低点的受力情况，只是在受力分析时，一般需要进行立体图到平面图的转化，这是解斜面上圆周运动问题的难点。
考向1　静摩擦力控制下的斜面圆周运动
物体在圆盘最低点受到的静摩擦力最大
考向2　轻杆控制下的斜面圆周运动
在转动过程中，系统的重力势能不变，那么系统的动能也不变，因此系统始终匀速转动
考向3　轻绳控制下的斜面圆周运动
小球恰能做圆周运动的条件：在最高点，绳子拉力为零，重力沿斜面向下的分力提供向心力
A.半径相等 B.线速度大小相等C.向心加速度大小相等 D.角速度大小相等
能与台面相对静止的陶屑离轴OO′的距离与陶屑质量无关，只要在台面上不发生相对滑动的位置都有陶屑。
A.小车的动能不变 B.小车的动量守恒C.小车的加速度不变 D.小车所受的合外力一定指向圆心
A.小球从B到C的过程中，对轨道的压力逐渐增大B.小球从A到C的过程中，重力的功率始终保持不变
A.圆周运动轨道可处于任意平面内B.小球的质量为
因完全失重，可在任意平面内
A.1 B.2 C.3 D.4
A.小球的速度大小均发生变化 B.小球的向心加速度大小均发生变化C.细绳的拉力对小球均不做功 D.细绳的拉力大小均发生变化
拉力与速度方向垂直，不做功
小球做匀速圆周运动，拉力大小不变
A. B.C.D.
(1)若细杆和圆环处于静止状态，求圆环到O点的距离；
(2)求弹簧处于原长时，细杆匀速转动的角速度大小；
(3)求圆环处于细杆末端P时，细杆匀速转动的角速度大小。
(1)武大靖从静止出发，先沿直道加速滑行，前8m用时2s。该过程可视为匀加速直线运动，求此过程加速度大小；
(2)武大靖途中某次过弯时的运动可视为半径为10m 的匀速圆周运动，速度大小为14m/s 。已知武大靖的质量为73kg ，求此次过弯时所需的向心力大小；
(3)武大靖通过侧身来调整身体与水平冰面的夹角，使场地对其作用力指向身体重心而实现平稳过弯，如图所示。求武大靖在(2)问中过弯时身体与水平面的夹角 的大小。(不计空气阻力，重力加速度大小取 ， 、 、 、 )