高考物理二輪專題復(fù)習(xí)講義：專題五圓周運動與萬有引力定律

1、高考物理專題復(fù)習(xí)專題5 圓周運動與萬有引力定律一、知識精講（一）勻速圓周運動加速度、線速度的大小不變，方向時刻變化：變加速曲線運動描述圓周運動的物理量線速度是描述圓周運動的質(zhì)點沿圓弧運動的快慢程度 用字母v表示，單位是m/s 角速度是描述質(zhì)點繞圓心轉(zhuǎn)動快慢程度 用字母表示 單位是rad/s （弧度每秒）注意：角速度是矢量還是標(biāo)量高中階段不要求掌握（3）周期（T）：質(zhì)點沿圓周運動一周所用的時間 單位s（秒）（4）頻率（f）：單位時間內(nèi)完成圓周運動的次數(shù) 單位Hz（赫茲）（5）轉(zhuǎn)速（n）：單位時間內(nèi)沿圓周運動的圈數(shù) 單位r/s（轉(zhuǎn)每秒）和r/min（轉(zhuǎn)每分）注意：上述5個量的關(guān)系如下 向心加速度和

2、向心力向心加速度：做勻速圓周運動的物體的加速度 用來描述線速度方向變化快慢公式：向心力（按力的效果命名）公式：變速圓周運動合外力不等于向心力，向心力是合外力的一個效果力本單元常見的兩種模型無支撐模型：（向心力來源：重力、繩子拉力的合力）臨界速度：有支撐模型：（向心力來源：重力、彈力的合力） 臨界速度：0（二）萬有引力定律的應(yīng)用1.萬有引力定律內(nèi)容：自然界中任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個物體的質(zhì)量乘積成正比，跟他們距離的二次方成反比公式： （G為引力常量適用任何物體）2.天體做近似勻速圓周運動時運動和力的關(guān)系（1）萬有引力提供向心力 （2）研究對象：行星或衛(wèi)星（3）基本規(guī)律：M是

3、圓心處天體的質(zhì)量，m是做圓周運動的天體質(zhì)量，r為圓心距3.應(yīng)用地面上： 地面高h處：二、例題分析1.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動未滑動，當(dāng)圓筒的線速度增大后，下列說法正確的是（ ）A. 物體所受彈力增大，摩擦力也增大B. 物體所受彈力不變，摩擦力也不變C. 物體所受彈力增大，摩擦力也不變D. 物體所受彈力減小，摩擦力也減小答案：C考點：受力分析+圓周運動分析：對物塊進行受力分析如圖線速度增大，靜摩擦力不變等于重力。彈力提供向心力，由知道，線速度增大時，彈力增大2.甲、乙兩顆行星組成了雙星系統(tǒng)，且，則下列說法正確的是A. 兩者圍繞的點即為兩者質(zhì)心連線的中點B. 兩者所

4、受的向心力不同C. 兩者的周期相同D. 兩者的向心加速度相同參考答案：C考點：雙星系統(tǒng)模型+萬有引力定律分析：兩者各自的向心力為兩者間的萬有引力，根據(jù)萬有 引力公式：可知向心力相同；雙星系統(tǒng)角速度相同，所以 無法判斷； 所以周期相等；向心加速度公式，可知加速大小未知3.在繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的圓環(huán)上有A、B兩點，如圖所示，過A，B的半徑與數(shù)值軸的夾角分別為60和30，則A、B兩點的線速度之比為 ；向心加速度之比為 . 考點：圓周運動各物理量的關(guān)系分析： 線速度之比：向心加速度之比：三、課后練習(xí)1.行星繞恒星轉(zhuǎn)動，改變其線速度大小，有影響的是（ ）A. 行星質(zhì)量 B. 軌道半徑 C. 恒星質(zhì)量與軌道半徑 D. 行星質(zhì)量與軌道半徑2.做勻速圓周運動的物體，下列物理量中不變的是（ ）A. 向心力 B. 線速度 C. 角速度 D. 向心加速度3. 如圖所示，一質(zhì)量為m的光滑小球，在半徑為R的豎直光滑圓環(huán)內(nèi)測做圓周運動，已知小球到達圓環(huán)最高點時環(huán)對球的壓力剛好為0，則此時小球收到的向心力為 ，此時小球的線速度大小為 .4.如圖所示，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為v時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢，則在該彎道處（ ）A. 路面為水平面B. 車速低于