1、2012会考复习讲义8 圆周运动 班级 姓名 一、牛顿运动定律在圆周运动中的应用（圆周运动动力学问题）1向心力（1）大小：（2）方向：总指向圆心，时刻变化（变力）（3）来源：由外力提供： 某个力、某几个力的合力、某个力的分力（向心力不参与受力分析）（4）本质：向着圆心方向的合外力（5）效果：产生向心加速度，只改变线速度的方向不改变其大小例1关于向心力的下列说法中正确的是（ ）A向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的B向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力C对稳定的圆周运动，向心力是一个恒力 D向心力的效果是改变质点的线速度大小和方向E做匀速圆周运动的物体，其向
2、心力是不变的F做圆周运动的物体，所受合力一定等于向心力G做匀速圆周运动的物体，一定是所受的合外力充当向心力例2如图所示，用细绳系着一个小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，关于小球受力说法正确的是（ ）A只受重力B只受拉力C受重力、拉力和向心力D受重力和拉力2处理圆周运动动力学问题的一般步骤：（1）确定研究对象，进行受力分析、运动参数分析：轨道平面、圆心、半径、（2）建立坐标系，通常选取质点所在位置为坐标原点，X轴与半径重合指向圆心；（3）用牛顿第二定律（X轴）和平衡条件建立方程（Y轴）求解。例3一个圆盘边缘系一根细绳，绳的下端拴着一个质量为m的小球，圆盘的半径是r，绳长为L，圆
3、盘匀速转动时小球随着一起转动，并且细绳与竖直方向成角，如图所示，则圆盘匀速转动的角速度和线速度、转速分别是多少?绳的张力为多少?3轨道在水平面上的圆周运动例4上海首届一级方程式赛车比赛在2004年9月26日举行. 在一级方程式汽车大赛中，一辆赛车的总质量为m，一个路段的水平转弯半径为R，赛车转此弯时的速度为v，赛车形状都设计得使其上下方空气有一压力差气动压力，从而增大了对地面的正压力.正压力与摩擦力的比值叫侧向附着系数，以表示.要上述赛车转弯时不侧滑，则需要多大的气压动力？4轨道在竖直平面内的圆周运动例5长L=0.5 m、质量可忽略的杆，其一端固定于O点，另一端连有质量m=2kg的小球，它绕O
4、点做竖直平面内的圆周运动，当通过最高点时，如图所示，求下列情况下小球所受到的力（计算出大小，并说明是拉力还是支持力）。(忽略一切阻力)（1）当v=1 m/s时，大小为 N，是 力（2）当v=4 m/s时，大小为 N，是 力例6如图，长为L的轻绳一端固定一质量为m的小球，另一端有固定轴O，杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦转动. 已知小球通过最低点Q时，速度的大小为，则小球在最低点绳的拉力和小球到最高点P对绳的拉力。（忽略一切阻力）例7如图所示，滑块在恒定外力作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力，又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出
5、发点A，试求滑块在AB段运动过程中的加速度。5、生活中的圆周运动：铁路弯道的特点拱形桥的最高点与最低点航天器的失重现象的本质离心运动及其产生条件以及离心运动的应用与防止例8火车转弯做圆周运动，如果外轨和内轨一样高，火车能匀速通过弯道做圆周运动，下列说法中正确的是 （ ）A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损D.以上三种说法都是错误的例9质量相等的两汽车以相同的速度v分别通过半径为R的凸形桥顶P与凹形桥底P时两桥面所受的压力之比为FPFP为多少？若车与两桥的摩擦系数相同，则车在桥顶P和桥底P所受的摩擦力之比？例10在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h。汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。（1）如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？（2）如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？（取g=10m/s2）答案1ABG2D3 4（5（1）16 ，支持 （2）44， 拉 610mg4mg78A9(gR-v2)（gRv2）10150m90m.精品资料。欢迎使用。
