匀速圆周运动基础习题

匀速圆周运动基础习题（精选3篇）

匀速圆周运动基础习题 篇1

[高一物理学案] 5.42 匀速圆周运动(习题课)

Ⅰ 学习目标

1、进一步掌握匀速圆周运动的有关知识，理解线速度、角速度和周期的概念。

2、熟练应用匀速圆周运动的有关公式分析和计算有关问题 Ⅱ 基础知识回顾

1． 什么是匀速圆周运动？它有哪些特点？

2．有人说，匀速圆周运动就是速度不变的运动，这种说法是否正确？谈谈你的理解。

3．试写出线速度、角速度、周期间的关系

（三）例题精讲

【例题1】如图1所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动中，皮带不打滑，则.图1 A．a点与b点的线速度大小相等

B．a点与b点的角速度大小相等 C．a点与c点的线速度大小相等 D．a点与d点的向心加速度大小相等

【例题2】如图2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，已知aO、bO夹角为，求子弹的速度.

Ⅲ 课堂练习

1．对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是 A．相等的时间里通过的路程相等 B．相等的时间里通过的弧长相等 C．相等的时间里发生的位移相同 D．相等的时间里转过的角度相等

2．做匀速圆周运动的物体，下列不变的物理量是

A．速度

B．速率

C．角速度

D．周期 3．关于角速度和线速度，说法正确的是 A．半径一定，角速度与线速度成反比 B．半径一定，角速度与线速度成正比 C．线速度一定，角速度与半径成正比

图2

D．角速度一定，线速度与半径成反比

4．如图3所示，地球绕OO′轴自转，则下列正确的是 A．A、B两点的角速度相等 B．A、B两点线速度相等 C．A、B两点的转动半径相同 D.A、B两点的转动周期相同

5．做匀速圆周运动的物体，10 ｓ内沿半径是20 ｍ的圆周运动了100 ｍ，则其线速度大小是

m/s，周期是

ｓ，角速度是

rad/s。

6．A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的弧长之比ｓA∶ｓB＝2∶3，而转过的角度之比φA∶φB＝3∶2，则它们的周期之比ＴA∶ＴB＝

；角速度之比ωA∶ωB＝

；线速度之比ｖA∶ｖB＝

，半径之比ＲA∶ＲB＝

.参考答案：

1.ABD 2.BCD 3.B 4.AD 5.10 12.56 0.5 6.2∶3 3∶2 2∶3 4∶9 Ⅳ 课后作业

1．将下面两题做在作业本上

（1）一个圆环，以竖直直径AB为轴匀速转动，如图所示，则环上M、N两点的线速度的大小之比vＭ∶vN＝

；角速度之比ωＭ∶ωN＝

；周期之比TＭ∶TN＝

.（2）如图5所示，转轴O1上固定有两个半径分别为R和r的轮，用皮带传动O2轮，图3 图4

图 5

O2的轮半径是r′，若O1每秒钟转了5圈，R＝1 ｍ，r＝r′＝0.5 ｍ，则：

①大轮转动的角速度ω＝

rad/s；

②图中A、C两点的线速度分别是vA＝

m/s，vC＝

m/s。 参考答案：（1）3∶1 1∶1 1∶1（2）①31．4 ②15．7 31．4 2．预习下节课

匀速圆周运动的实例分析 篇2

知识目标

1、进一步理解向心力的概念.

2、理解向心力公式，进一步明确匀速圆周运动的产生条件，掌握向心力公式的应用.

能力目标

1、培养在实际问题中分析向心力来源的能力.

2、培养运用物理知识解决实际问题的能力.

情感目标

1、激发学生学习兴趣，培养学生关心周围事物的习惯.

教学建议

教材分析

教材首先明确提出向心力是按效果命名的力，任何一个力或几个力的合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度，它就是物体所受的向心力，接着详细介绍了火车转弯和汽车过拱桥两个常见的实际问题.后面又附有思考与讨论，开拓学生的思维.

教法建议

1、培养学生分析向心力来源的能力，分析问题时，要首先引导学生对做周围运动的物体进行受力情况分析，并让学生清楚地认识到求出物体沿半径方向受到的合外力，就是提供给物体做圆周运动的向心力.

2、培养学生运用物体知识解决实际问题的能力.通过例题的分析与讨论(结合动画或课件)，引导学生从中领悟掌握运用向心力公式的思路和方法.即： 第一：根据物体受力情况分析向心力的来源，做匀速圆周运动的物体 .

第二：运用向心力公式计算做圆周运动所需的向心力 .

第三：由物体实际受到的力 提供了它所需要的向心力 ，列出方程 求解.

3、可多举一些实例让学生分析.向心力可由重力、弹力、摩擦力等单独提供，也可由它们的合力提供.

4、在讲述汽车过拱桥的问题时，汽车做的是变速圆周运动，对此要根据牛顿第二定律的瞬时性向学生指出：在变速圆周运动中，物体在各位置受到的向心力分别产生了物体通过各位置的向心加速度，向心力公式仍是适用的.但要注意，对于物体做匀速圆周运动的情况，只有在物体通过最高点和最低点时，向心力才是合外力.同时，还可以向学生指出：此问题中出现的汽车对桥面的压力大于或小于车重的现象，是发生在圆周运动中的超重或失重现象.

求匀速圆周运动公式半径和线速度 篇3

物体有一定的初速度，且受到一个大小不变方向始终跟速度垂直的力的作用。

根据牛一定律.受力平衡的物体处于匀速直线运动状态或静止状态.

匀速圆周运动的速度大小不变,但是方向时刻在改变.受力不平衡,总体而言,物体受到的合力提供向心力.

高中主要考察水平面或者竖直面.

匀速圆周运动公式

1、v(线速度)=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrn (S代表弧长，t代表时间，r代表半径,n代表转速)

2、ω(角速度)=Δθ/Δt=2π/T=2πn (θ表示角度或者弧度)

3、T(周期)=2πr/v=2π/ω=1/n

4、n(转速)=1/T=v/2πr=ω/2π

5、Fn(向心力)=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2n^2

6、an(向心加速度)=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2

7、vmin=√gr (过最高点时的条件)

8、fmin (过最高点时的对杆的压力)=mg-√gr(有杆支撑)

9、fmax (过最低点时的对杆的拉力)=mg+√gr(有杆)

线速度 v

①意义：描述质点沿圆弧运动的快慢的物理量，线速度越大，质点沿圆弧运动越快。

②定义：线速度的.大小等于质点通过的弧长s与所用时间t的比值。

③单位：m/s。

④矢量：方向在圆周各点的切线方向上。

⑤就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。

⑥质点做匀速圆周运动时，线速度大小不变，但方向时刻在改变，故其线速度不是恒矢量。

⑦边缘相连接的物体，线速度相同。

角速度 ω

① 定义：连接质点和圆心的半径(动半径)转过的角度跟所用时间的比值，叫做匀速圆周运动的角速度。

②单位：rad/s(弧度每秒)。

③矢量(中学阶段不讨论,用<安培右手定则>可判断方向，例如：当其在水平面上顺时针转动时角速度方向竖直向下)。

④质点做匀速圆周运动时，角速度ω恒定不变。

⑤同一物体上任意两点，除旋转中心外，角速度相同。

周期 T

①定义：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。

②单位：s(秒)。

③标量：只有大小，没有方向。

④意义：定量描述匀速圆周运动的快慢。半径相等时，周期长说明运动得慢，周期短说明运动得快。

⑤质点做匀速圆周运动时，周期恒定不变。

频率 f

①定义：周期的倒数(每秒内完成周期性运动的次数)叫频率。

②单位：Hz(赫)。

③标量：只有大小，没有方向。

④意义：定量描述匀速圆周运动的快慢，频率高说明运动得快，频率低说明运动得慢。

⑤质点做匀速圆周运动时，频率恒定不变。

转速 n

①定义：做匀速圆周运动的质点每秒转过的圈数。

②单位：在国际单位制中为r/s(转每秒);常用单位为r/min(转每分)。1 r/s=60 r/min。(注：r=round 英：圈)

③标量：只有大小，没有方向。

④意义：实际中定量描述匀速圆周运动的快慢，转速高说明运动得快，转速低说明运动得慢。