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圓周運動范文第1篇

A. 物體除受其他的力外還要受到一個向心力的作用

B. 物體所受的合外力提供向心力

C. 向心力是一個恒力

D. 向心力的大小一直在變化

2. 關于勻速圓周運動中，向心加速度a、線速度v、角速度ω、轉速n以及半徑r之間的關系，下列說法正確的是（ ）

A. 由a=■可知，a與r成反比

B. 由a=rω2可知，a與r成正比

C. 由v=rω可知，ω與r成反比

D. 由ω=2πn可知，ω與n成正比

3. 用繩拴著一個物體，使它在無限大的光滑水平面上做勻速圓周運動，如圖1所示，繩斷以后物體將（ ）

A. 沿半徑方向接近圓心

B. 沿半徑方向遠離圓心

C. 沿切線方向做勻速直線運動

D. 由于慣性，物體繼續做圓周運動

4. 質量為m的小球在豎直平面內的圓形軌道內側運動，若經最高點不脫離軌道的臨界速度為v，則當小球以2v速度經過最高點時，小球對軌道的壓力大小為（ ）

A. 0 B. mg

C. 3mg D. 5mg

5. 質量不計的輕質彈性桿P插在桌面上，桿端套有一個質量為m的小球，今使小球沿水平方向做半徑為R的勻速圓周運動，角速度為ω，如圖2所示，則桿的上端受到的作用力大小為 （ ）

A. mω2R

B. ■

C. ■

D. 不能確定

6. 下列關于向心加速度的說法中正確的是（ ）

A. 向心加速度的方向始終與速度方向垂直

B. 在勻速圓周運動中，向心加速度是恒定的

C. 做圓周運動時，向心加速度一定指向圓心

D. 地球自轉時，各點的向心加速度都指向地心

7. 如圖3所示，水平轉盤上的A、B、C三處有三塊可視為質點的由同一種材料做成的正立方體物塊；B、C處物塊的質量相等且為m，A處物塊的質量為2m；點A、B與軸O的距離相等且為r，點C到軸O的距離為2r，轉盤以某一角速度勻速轉動時，A、B、C處的物塊都沒有發生滑動現象，下列說法中正確的是（ ）

A. C處物塊的向心加速度最大

B. A處物塊受到的靜摩擦力最小

C. 當轉速增大時，最先滑動起來的是C處的物塊

D. 當轉速繼續增大時，最后滑動起來的是A處的物塊

8. 一小球質量為m，用長為L的懸繩（不可伸長，質量不計）固定于O點，在O點正下方L/2處釘有一顆釘子，如圖4所示，將懸線沿水平方向拉直無初速釋放后，當懸線碰到釘子后的瞬間

（ ）

A. 小球線速度沒有變化

B. 小球的角速度突然增大到原來的2倍

C. 小球的向心加速度突然增大到原來的2倍

D. 懸線對小球的拉力突然增大到原來的2倍

9. 如圖5所示，將完全相同的兩小球A、B用長L=0.8 m的細繩，懸于以v=4 m/s向左勻速運動的小車頂部，兩球與小車前后壁接觸. 由于某種原因，小車突然停止，此時懸線中張力之比TA ∶ TB為（g=10 m/s2）（ ）

A. 1 ∶ 1 B. 1 ∶ 2

C. 1 ∶ 3 D. 1 ∶ 4

10. 如圖6所示，O1和O2是兩個靠摩擦傳動的輪子，不打滑. 已知Ra ∶ Rb ∶ Rc=1 ∶ 2 ∶ 1，則a、b、c三點的線速度之比為____________，角速度之比為_____________，向心加速度之比為____________.

11. 如圖7所示，定滑輪的半徑為r=2 cm，繞在滑輪上的細線懸掛著一個重物由靜止開始釋放，測得重物以加速度a=2 m/s2做勻加速運動，在重物由靜止開始下落距離為1 m的瞬間，滑輪邊緣點的角速度ω＝_______rad/s，向心加速度a′=_______m/s2.

12. 一個圓盤在水平面內勻速轉動，角速度是4 rad/s. 盤面上距圓盤中心0.10 m的位置有一個質量為0.10 kg的小物體能夠隨圓盤一起運動，如圖8所示.

（1） 求小物體做勻速圓周運動時所受向心力的大小；

（2） 關于小物體的向心力，甲、乙兩人有不同意見：甲認為該向心力等于圓盤對小物體的靜摩擦力，指向圓心；乙認為小物體有向前運動的趨勢，靜摩擦力方向和相對運動趨勢方向相反，即向后，而不是和運動方向垂直，因此向心力不可能是靜摩擦力. 你的意見是什么？請說明理由.

13. 如圖9，一輛質量為500 kg的汽車靜止在一座半徑為50 m的圓弧形拱橋頂部. （g取10 m/s2）

（1） 此時汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？

（2） 如果汽車以10 m/s的速度經過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？

（3） 汽車以多大速度通過拱橋的頂部時，汽車對圓弧形拱橋的壓力恰好為零？

14. 如圖10所示，質量為m=0.1 kg的小球和A、B兩根細繩相連，兩繩固定在細桿的A、B兩點，其中A繩長LA=2 m，當兩繩都拉直時，A、B兩繩和細桿的夾角θ1=30°，θ2=45°，g取10 m/s2. 求：

圓周運動范文第2篇

??我天生好靜。無論上班、下班，只要屁股落在椅子上，那就象鐵板釘釘，只要欠欠身，手臂觸及能完成，絕對不會額外使用腿部的力量。久而久之，年近不惑，腹部的贅肉日積月累，已嚴重有礙風景。節制飲食？人生就那幾十年，何苦與肚子鬧別扭？與時俱進，去健身房跟風？可那玩意貴在堅持，如若間斷，其卷土重來之勢我輩可無法招架！還是慢慢走吧！可走向哪里？誰會每天那么無聊，陪你耗費無端的體力？哈，有了！孩子剛上初中，每天不是要上晚自習嗎？何不以此為借口，多兜點圈子，而且目標明確：做母親的，理當以保護孩子的安全為己任！如此雙贏之舉，不實施簡直是資源浪費，心動不如行動！

??從去年的9月開始，每天吃過晚飯，打理完家務，中央一臺的新聞30分也結束了，我出發的號角也就奏響了。帶上點零用錢，在朦朧的夜色中，輕松上路了。走直路，15分鐘就到，起不到鍛煉身體的目的。我就以家為圓心，以盡量延伸的邊緣安全帶為半徑，開始我的慢步60分。馬路，在越來越美的霓紅燈與路燈的交相輝映下，一切從喧囂歸于寧靜，正好與我的個性不謀而合。沿路上，我很喜歡的，當數廉政廣場晚上的運動氣氛，老老少少。男男女女，或夫婦相攜，或全家同樂，或情侶親密，或朋友共聚，每個人都溶入到了運動的海洋之中，從他們的身上可以感受到生活不單純只有失意，還有很多積極向上的東西等著我們追尋。所有的郁悶、不快，在美妙的音樂聲中煙消云散，在這一刻得到升華。也許并不相識，但徹底放松的欲望把大家攏到了一起。有做健身操的、有跳交誼舞的；還有不服老居然撿拾起兒時的游戲，三五成群的踢起毽子，盡管沒了當年的身手矯健，可哈哈大笑中身心放松卻能達到極至。興趣來時，我往往也會去湊湊熱鬧，畢竟肚里的飯已消化半小時，跳一跳，出出汗，神也清，氣也爽。遙想當年，我踢毽還是不錯的。還踢過比賽呢。可是現在人老了，腿腳也不中用了。頭一回踢過之后，回家半個屁股痛了一天。工夫不負有心人，這幾天就好多了。我相信，只要能堅持下來，還是有更好的發揮的。何況是毽總會被踢的。我就是那美麗的毽啊！

??跳繩是一個很好的運動項目，可以讓全身得到適當的鍛煉。在廉政廣場上每天有這樣一群人，他們每天在快曲人伴奏下跳繩，有幾個人更厲害，一個多小時不會停的。看到他們配合著音樂的節拍輕松地跳繩，我心中真是佩服得五體投地。我也想一展身手，可是每回跳都堅持不了幾分鐘。但手腳并用，贅肉在起伏中，日漸消退，目的達到了，其樂無窮。

??自從實施我的圓周運動計劃之后，每天我睡得可香了。看來這運動真的是很有好處。夏天到了。希望朋友們別都躲在家里避暑。到了晚上出來運動一下，出出汗，會讓我們感覺更舒服的。朋友們，一起加入到運動的行列中吧。有了健康的身體，就有了快樂的心情，我們才會更有信心迎接明天的挑戰。

文/zhuxf666_jm

圓周運動范文第3篇

    (1)“勻速圓周運動”這個詞用于描述質點的運動,或描述物體質心的運動;“勻速轉動”這個詞用于描述剛體的運動:剛體上每個點繞轉軸做勻速圓周運動.①

    (2)描述勻速圓周運動可以用軌道半徑、線速度、加速度等物理量;而描述勻速轉動不采用這些物理量,因為剛體勻速轉動時離轉軸遠近不等的點做勻速圓周運動的軌道半徑、線速度、加速度各不相等.

    二、聯系

    (1)剛體做勻速轉動時,剛體上任意一點做勻速圓周運動的角速度、周期、頻率,也稱為剛體做勻速轉動的角速度、周期、頻率.

    (2)質點做勻速圓周運動時合外力由質點指向圓心;剛體繞著跟質心不重合的轉軸做勻速轉動時,合外力或外力的矢量和由質心指向轉軸(質心與轉軸重合時合外力為零).②

    (3)剛體做勻速轉動時,外力對轉軸的力矩的代數和為零;質點做勻速圓周運動時,外力對圓心的力矩的代數和為零.

    ①在一些習慣講法中,“轉動”、“轉”的含義跟“圓周運動”、“橢圓運動”相同.比如,“地球繞著太陽轉”,不是指“地球上每個點都繞著太陽中心做相同角速度的圓周運動”,而是指“地球質心繞著太陽中心(近似)做圓周運動”.

圓周運動范文第4篇

知識目標

1、進一步理解向心力的概念．

2、理解向心力公式，進一步明確勻速圓周運動的產生條件，掌握向心力公式的應用．

能力目標

1、培養在實際問題中分析向心力來源的能力．

2、培養運用物理知識解決實際問題的能力．

情感目標

1、激發學生學習興趣，培養學生關心周圍事物的習慣．

教學建議

教材分析

教材首先明確提出向心力是按效果命名的力，任何一個力或幾個力的合力只要它的作用效果是使物體產生向心加速度，它就是物體所受的向心力，接著詳細介紹了火車轉彎和汽車過拱橋兩個常見的實際問題．后面又附有思考與討論，開拓學生的思維．

教法建議

1、培養學生分析向心力來源的能力，分析問題時，要首先引導學生對做周圍運動的物體進行受力情況分析，并讓學生清楚地認識到求出物體沿半徑方向受到的合外力，就是提供給物體做圓周運動的向心力．

2、培養學生運用物體知識解決實際問題的能力．通過例題的分析與討論（結合動畫或課件），引導學生從中領悟掌握運用向心力公式的思路和方法．即：第一：根據物體受力情況分析向心力的來源，做勻速圓周運動的物體．

第二：運用向心力公式計算做圓周運動所需的向心力．

第三：由物體實際受到的力提供了它所需要的向心力，列出方程求解．

3、可多舉一些實例讓學生分析．向心力可由重力、彈力、摩擦力等單獨提供，也可由它們的合力提供．

4、在講述汽車過拱橋的問題時，汽車做的是變速圓周運動，對此要根據牛頓第二定律的瞬時性向學生指出：在變速圓周運動中，物體在各位置受到的向心力分別產生了物體通過各位置的向心加速度，向心力公式仍是適用的．但要注意，對于物體做勻速圓周運動的情況，只有在物體通過最高點和最低點時，向心力才是合外力．同時，還可以向學生指出：此問題中出現的汽車對橋面的壓力大于或小于車重的現象，是發生在圓周運動中的超重或失重現象．

教學設計方案

勻速圓周運動的實例分析

教學重點：分析向心力來源．

教學難點：實際問題的處理方法．

主要設計：

一、討論向心力的來源：

例如：萬有引力提供向心力（人造地球衛星）；彈力提供向心力（繩系小球在光滑水平面上的勻速圓周運動）；摩擦力力提供向心力（物價在轉盤上隨轉盤一起轉動）；合力提供向心力（圓錐擺等）．

二、討論火車轉彎：

（一）展示圖片1：火車車輪有凸出的輪緣．

（二）展示課件1：外軌作用在火車輪緣上的力F是使火車必須轉彎的向心力．

（三）展示課件2：外軌高于內軌時重力與支持力的合力是使火車轉彎的向心力．

（四）討論：為什么轉彎處的半徑和火車運行速度有條件限制？

三、討論汽車過拱橋：

（一）思考：汽車過拱橋時，對橋面的壓力與重力誰大？

（二）展示課件3：汽車過拱橋在最高點的受力情況（變變）

（三）展示課件4：汽車過凹形橋時低點時的受力情況（變變）

（四）總結在圓周運動中的超重、失重情況．

探究活動

圓周運動范文第5篇

在高中物理中,學習圓周運動時,常常會遇到下面的一個典型題目:

考慮下面兩種情況,(1)輕繩:一條質量忽略不計的繩懸掛著一個質點在豎直平面上做圓周運動。(2)輕桿:質點固定在一根輕桿(質量忽略不計)上,在豎直平面上做圓周運動。

問:在這兩種情況下,如果質點從最低點A以一定初速度出發,求使它能運動到最高點B的最小初速度v0 。

解:對于輕繩,當質點運動到最高點B時,質點受力為:

F=T+G=T+mg(1)

其中T是輕繩的拉力,G=mg是質點的重力,r為半徑,取向下的方向為正方向。根據向心力公式可得:

mv2r=F=T+mg(2)

即質點在最高點B的速度是

v=(Tm+g)r(3)

由于輕繩只能對質點產生拉力,不可能產生推力,當輕繩松弛,拉力取最小值T=0,此時質點的速度取最小值,即

v=gr(4)

考慮到整個過程中只有重力做工,機械能守恒, 即

12mv20=12mv2+2mgr(5)

不難得出,質點在最低點A的初速度的最小值為:

v0=5gr(6)

對于輕桿,同樣分析得到公式(2)和公式(3),然而,桿不僅可以對質點施加拉力,也可以施加推力,因此,T的最小值不是0,可以取負值!當T=-mg時,

mv2r=0(7)

所以,質點在最高點B的速度為v=0,根據機械能守恒,得出質點在最低點A的初速度的最小值為:

v0=2gr(8)

可見這兩種情況是不同的,輕繩情況下質點要運動到最高點B需要比輕桿情況下更高的初速度。

然而,上述計算只回答了質點運動到最高點B需要的最小初速度,卻沒有回答(1)如果質點初速度小于該值,會發生什么情況?(2)從動力學角度看,輕繩和輕桿對于質點的作用究竟有什么區別,導致如此不同的結果?下面我們就詳細討論兩種情況下質點的受力及運動規律,探究事情的原因。 2輕繩

由上述計算結果可知,輕繩情況下,質v0=2gr點運動到最高點B的速度不為零,換句話說,如果質點在最低點A僅僅具有的初速度,那么,它是不可能做圓周運動直到最高點B的。在此前的某一時刻,質點的運動就脫離圓周了。下面我們給出證明。

考慮圖1上的C點,其半徑和豎直方向的夾角為θ,質點的運動速度為v,則根據牛頓第二定律,沿半徑方向有:

T+mgcosθ=mv2r(9)

此時,如果輕繩已經松弛,T=0,所以

mgcos=mv2r(10)

另一方面,根據機械能守恒定律可得

12mv20=12mv2+mgr(1+cosθ)(11)

將(10)帶入(11)可得

cosθ=23(12)

當質點運動到θ=arcos23的位置C點時,當它欲繼續沿圓周上升時,重力的徑向分量mgcosθ繼續增大,而由于機械能守恒,質點的速度會進一步減小,則在公式(9)中,重力的徑向分量就會大于質點做圓周運動所需的向心力,換句話說,輕繩對質點的作用力必須為負值(推力),而這是不可能的!因此,質點從C點開始就不能再做圓周運動了。這個點可以叫做質點運動的臨界點。考慮到此時輕繩已經松弛,質點僅受重力作用,而它具有v切向速度,所以,它將做斜拋運動。注意質點做斜拋運動以后某一給時刻,輕繩會重新張緊,質點的運動狀態會再度發生變換。不過這個問題就不在本文討論范圍內了,可以忽略。

最后,我們可以得出結論:對于輕繩來說,只要質點的初始速度小于,那么它都不可能做圓周運動達到最高點B,而是在此前的某一點(臨界點)就脫離圓周變成了斜拋運動。

3輕桿

輕桿的情況可以類似地分析。

假定質點在最低點A的初始速度為v0=2gr,在C點,夾角為θ,質點的運動速度為v,則

T+mgcosθ=mv2r(13)

同樣,此時輕桿對質點的拉力T=0。然而,隨著質點進一步沿圓周運動,重力的徑向分量mgcosθ繼續增大,而由于機械能守恒,質點的速度會進一步減小,此時輕桿對質點的拉力T轉變成負值,也就是說,它對質點施加的是推力。不同于輕繩,桿是完全可能對質點施加推力的。因此,質點繼續沿圓周上升,重力的徑向分量mgcosθ繼續增大,相應地輕桿對質點的推力也隨之增大,這兩個力的方向相反,始終保證公式(13)成立,質點可以繼續沿圓周運動。可見,C點是輕桿對質點的作用力由拉力轉變成推力的臨界點。但是質點在經過C點前后運動狀態并未發生變化,始終是做圓周運動。根據機械能守恒定律,質點到達最高點B時,其速度為零,此時

T+mg=0T=-mg(14)

即此時輕桿對質點的施加向上的推力,其大小等于質點的重力。

最后,我們可以得出結論:對于輕桿來說,只要質點的初始速度大于等于2gr,它就可以沿圓周運動到達最高點B,只是該過程中輕桿對質點的作用力的方向發生了變化,最初是拉力,后來轉變成了推力。

4討論

對于輕繩和輕桿的兩種情況,它的共同點是都遵守機械能守恒定律,區別是,質點要做圓周運動,必須提供向心力,而且向心力的大小與質點的速度有關的。