2022高考物理一輪復(fù)習(xí)第四章曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力與航天第三節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)

物理第四章曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力與航天第三節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)一、勻速圓周運(yùn)動(dòng)相等不變圓心不變速度【基礎(chǔ)練1】

下列關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是(

)A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力是保持不變的C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力就是向心力D．隨圓盤(pán)一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的物體受重力、支持力和向心力的作用√二、角速度、線(xiàn)速度、向心加速度【基礎(chǔ)練2】

如圖所示，圓桌桌面中間嵌著一可繞中心軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤(pán),A是圓盤(pán)邊緣的一點(diǎn)，B是圓盤(pán)內(nèi)的一點(diǎn)。分別把A、B的角速度記為ωA、ωB，線(xiàn)速度記為vA、vB，向心加速度記為aA、aB，周期記為T(mén)A、TB，則(

)

A．ωA>ωB B．vA>vBC．a(chǎn)A<aB D．TA<TB√三、離心運(yùn)動(dòng)和向心運(yùn)動(dòng)切線(xiàn)遠(yuǎn)離靠近【基礎(chǔ)練3】

(多選)如圖所示，光滑水平面上一質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，拉力F發(fā)生變化，則下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法，正確的是(

)

A．若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)B．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運(yùn)動(dòng)C．若拉力突然變小，小球可能沿軌跡Pb做離心運(yùn)動(dòng)D．若拉力突然變大，小球可能沿軌跡Pc做向心運(yùn)動(dòng)√√√考點(diǎn)一圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析1．圓周運(yùn)動(dòng)各物理量間的關(guān)系2．常見(jiàn)的三種傳動(dòng)方式及特點(diǎn)傳動(dòng)類(lèi)型圖示結(jié)論共軸傳動(dòng)(1)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同(2)定量關(guān)系：A點(diǎn)和B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同、角速度相同，A點(diǎn)和B點(diǎn)的線(xiàn)速度與其半徑成正比傳動(dòng)類(lèi)型圖示結(jié)論皮帶(鏈條)傳動(dòng)(1)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：兩輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與皮帶的繞行方式有關(guān)，可同向轉(zhuǎn)動(dòng)，也可反向轉(zhuǎn)動(dòng)(2)定量關(guān)系：由于A(yíng)、B兩點(diǎn)相當(dāng)于皮帶上的不同位置的點(diǎn)，所以它們的線(xiàn)速度大小必然相同，二者角速度與其半徑成反比，周期與其半徑成正比

(多選)如圖所示，自行車(chē)的大齒輪、小齒輪、后輪是相互關(guān)聯(lián)的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，它們的邊緣有三個(gè)點(diǎn)A、B、C。關(guān)于這三點(diǎn)的線(xiàn)速度、角速度、周期和向心加速度的說(shuō)法中正確的是(

)A．A、B兩點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等B．B、C兩點(diǎn)的角速度大小相等C．A、C兩點(diǎn)的周期大小相等D．A、B兩點(diǎn)的向心加速度大小相等√√【對(duì)點(diǎn)練1】

(多選)在如圖所示的齒輪傳動(dòng)中，三個(gè)齒輪的半徑之比為2∶3∶6，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，關(guān)于小齒輪邊緣的A點(diǎn)和大齒輪邊緣的B點(diǎn)的說(shuō)法，正確的是(

)A．A點(diǎn)和B點(diǎn)的線(xiàn)速度大小之比為1∶1B．A點(diǎn)和B點(diǎn)的線(xiàn)速度大小之比為3∶1C．A點(diǎn)和B點(diǎn)的角速度之比為1∶1D．A點(diǎn)和B點(diǎn)的角速度之比為3∶1√√解析：題圖中三個(gè)齒輪邊緣的線(xiàn)速度大小相等，A點(diǎn)和B點(diǎn)的線(xiàn)速度大小之比為1∶1，由v＝ωr可得，線(xiàn)速度大小一定時(shí)，角速度與半徑成反比，A點(diǎn)和B點(diǎn)角速度之比為3:1，A、D正確，B、C錯(cuò)誤?！緦?duì)點(diǎn)練2】

(多選)(2020·泰安市4月多校聯(lián)考)如圖所示，這是學(xué)員駕駛汽車(chē)在水平面上繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的俯視圖。已知質(zhì)量為60kg的學(xué)員在A(yíng)點(diǎn)位置，質(zhì)量為70kg的教練員在B點(diǎn)的位置，A點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑為5.0m，B點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑為4.0m，則學(xué)員和教練員(均可視為質(zhì)點(diǎn))(

)A．線(xiàn)速度大小之比為5∶4B．周期之比為5∶4C．向心加速度大小之比為4∶5D．受到的合力大小之比為15∶14√√1．向心力的確定(1)確定圓周運(yùn)動(dòng)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?？键c(diǎn)二圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)分析2．運(yùn)動(dòng)實(shí)例運(yùn)動(dòng)模型向心力的來(lái)源圖示飛機(jī)水平轉(zhuǎn)彎火車(chē)轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)模型向心力的來(lái)源圖示圓錐擺飛車(chē)走壁運(yùn)動(dòng)模型向心力的來(lái)源圖示汽車(chē)在水平路面轉(zhuǎn)彎水平轉(zhuǎn)臺(tái)

(2020·高考全國(guó)卷Ⅰ)如圖所示，一同學(xué)表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長(zhǎng)均為10m，該同學(xué)和秋千踏板的總質(zhì)量約為50kg。繩的質(zhì)量忽略不計(jì)。當(dāng)該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時(shí)，速度大小為8m/s，此時(shí)每根繩子平均承受的拉力約為(

)

A．200N B．400NC．600N D．800N√【對(duì)點(diǎn)練3】

在水平路面上騎自行車(chē)，在轉(zhuǎn)彎時(shí)，我們往往要讓自行車(chē)向內(nèi)側(cè)傾斜，這樣不容易摔倒。將人和自行車(chē)視為一個(gè)整體，下列說(shuō)法正確的是(

)A．整體受重力、支持力、摩擦力、向心力的作用B．重力和支持力的合力提供向心力C．只有摩擦力提供向心力D．支持力的方向斜向上√解析：整體受到的力只有三個(gè)：重力、支持力、摩擦力，故A錯(cuò)誤；整體在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),所需的向心力由側(cè)向摩擦力提供,故B錯(cuò)誤，C正確；雖然自行車(chē)為了便于轉(zhuǎn)彎而向內(nèi)側(cè)傾斜，但是路面是水平的，路面對(duì)自行車(chē)的支持力仍垂直于水平面,即豎直向上，D錯(cuò)誤?！緦?duì)點(diǎn)練4】

(2020·房山區(qū)上學(xué)期期末)一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車(chē)在水平公路上行駛，路面對(duì)輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當(dāng)汽車(chē)經(jīng)過(guò)半徑為80m的彎道時(shí)，下列判斷正確的是(

)

A．汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力B．汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)所需的向心力為1.4×104NC．汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)汽車(chē)會(huì)發(fā)生側(cè)滑D．汽車(chē)能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0m/s2√√√√√1．常見(jiàn)模型考點(diǎn)三豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)輕“繩”模型輕“桿”模型情景圖示彈力特征彈力可能向下，也可能等于零彈力可能向下，可能向上，也可能等于零2.分析思路√√√√【對(duì)點(diǎn)練7】

(2020·湖南五市十校期末)如圖所示，輕質(zhì)細(xì)桿OA長(zhǎng)為1m，A端固定一個(gè)質(zhì)量為5kg的小球，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)小球的速率為3m/s，g取10m/s2，細(xì)桿受到(

)A．5N的壓力B．5N的拉力C．95N的壓力D．95N的拉力√如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤(pán)的中心有一個(gè)光滑的豎直小圓孔，質(zhì)量為m的物體A放在轉(zhuǎn)盤(pán)上，物體A到圓孔的距離為r，物體A通過(guò)輕繩與物體B相連，物體B的質(zhì)量也為m。若物體A與轉(zhuǎn)盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω在什么范圍內(nèi)，才能使物體A隨轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)而不滑動(dòng)？考點(diǎn)四圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題【對(duì)點(diǎn)練8】

如圖所示，一個(gè)圓盤(pán)繞過(guò)圓心O且與盤(pán)面垂直的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，盤(pán)面上有一質(zhì)量為m的物塊隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r，下列說(shuō)法正確的是(

)A．物塊受重力、彈力、向心力作用，合力大小為mω2rB．物塊受重力、彈力、摩擦力、向心力作用，合力大小