高中物理圓周運動？(3)角速度(ω)：作勻速圓周運動的質點與圓心的連線所掃過的角度與所用時間的比值。ω==，由此式可知勻速圓周運動是角速度不變的運動。4.豎直面內的圓周運動(非勻速圓周運動)(1)輕繩的一端固定，那么，高中物理圓周運動？一起來了解一下吧。
在物理學中，圓周運動(circularmotion)是在圓上轉圈：一個圓形路徑或軌跡。當考慮一件物體的圓周運動時，物體的體積大小可以被忽略，并將其看成一質點(在空氣動力學上除外)。接下來是我為大家整理的2020高中物理圓周運動教案大全，希望大家喜歡!
2020高中物理圓周運動教案大全一
圓周運動
一、考綱要求
1.掌握描述圓周運動的物理量及它們之間的關系
2.理解向心力公式并能應用;了解物體做離心運動的條件.
二、知識梳理
1.描述圓周運動的物理量
(1)線速度：描述物體圓周運動快慢的物理量.
v= = .
(2)角速度：描述物體繞圓心轉動快慢的物理量.
ω= = .
(3)周期和頻率：描述物體繞圓心轉動快慢的物理量.
T= ，T= .
(4)向心加速度：描述速度方向變化快慢的物理量.
an=rω2= =ωv= r.
2.向心力
(1)作用效果：產生向心加速度，只改變速度的方向，不改變速度的大小.
(2)大小：F=m =mω2r=m =mωv=4π2mf2r
(3)方向：總是沿半徑方向指向圓心，時刻在改變，即向心力是一個變力.
(4)來源：向心力可以由一個力提供，也可以由幾個力的合力提供，還可以由一個力的分力提供.
3.勻速圓周運動與非勻速圓周運動
(1)勻速圓周運動
①定義：線速度大小不變的圓周運動 .
②性質：向心加速度大小不變，方向總是指向圓心的變加速曲線運動.
③質點做勻速圓周運動的條件
合力大小不變，方向始終與速度方向垂直且指向圓心.
(2)非勻速圓周運動
①定義：線速度大小、方向均發生變化的圓周運動.
②合力的作用
a.合力沿速度方向的分量Ft產生切向加速度，Ft=mat，它只改變速度的方向.
b.合力沿半徑方向的分量Fn產生向心加速度，Fn=man，它只改變速度的大小.
4.離心運動
(1)本質：做圓周運動的物體，由于本身的慣性，總有沿著圓周切
線方向飛出去的傾向.
(2)受力特點(如圖所示)
①當F=mrω2時，物體做勻速圓周運動;
②當F=0時，物體沿切線方向飛出;
③當F
為實際提供的向心力.
④當F>mrω2時，物體逐漸向圓心靠近，做向心運動.
三、要點精析
1.圓周運動各物理量間的關系
2.對公式v=ωr和a= =ω2r的理解
(1)由v=ωr知，r一定時，v與ω成正比;ω一定時，v與r成正比;v一定時，ω與r成反比.
(2)由a= =ω2r知，在v一定時，a與r成反比;在ω一定時，a與r成正比.
3.常見的三種傳動方式及特點
(1)皮帶傳動：如圖甲、乙所示，皮帶與兩輪之間無相對滑動時，兩輪邊緣線速度大小相等，即vA=vB.
(2)摩擦傳動：如圖甲所示，兩輪邊緣接觸，接觸點無打滑現象時，兩輪邊緣線速度大小相等，即vA=vB.
(3)同軸傳動：如圖乙所示，兩輪固定在一起繞同一轉軸轉動，兩輪轉動的角速度大小相等，即ωA=ωB.
4.向心力的來源
向心力是按力的作用效果命名的，可以是重力、彈力、摩擦力等各種力，也可以是幾個力的合力或某個力的分力，因此在受力分析中要避免再另外添加一個向心力.
5.向心力的確定
(1)先確定圓周運動的軌道所在的平面，確定圓心的位置.
(2)再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.
6.圓周運動中的臨界問題
臨界問題廣泛地存在于中學物理中，解答臨界問題的關鍵是準確判斷臨界狀態，再選擇相應的規律靈活求解，其解題步驟為：
(1)判斷臨界狀態：有些題目中有“剛好”“恰好”“正好”等字眼，明顯表明題述的過程存在著臨界點;若題目中有“取值范圍”“多長時間”“多大距離”等詞語，表明題述的過程存在著“起止點”，而這些起止點往往就是臨界狀態;若題目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼，表明題述的過程存在著極值，這個極值點也往往是臨界狀態.
(2)確定臨界條件：判斷題述的過程存在臨界狀態之后，要通過分析弄清臨界狀態出現的條件，并以數學形式表達出來.
(3)選擇物理規律：當確定了物體運動的臨界狀態和臨界條件后，對于不同的運動過程或現象，要分別選擇相對應的物理規律，然后再列方程求解.
7.豎直平面內圓周運動的“輕繩、輕桿”
[模型概述]
在豎直平面內做圓周運動的物體，運動至軌道最高點時的受力情況可分為兩類.一是無支撐(如球與繩連接，沿內軌道的“過山車”等)，稱為“輕繩模型”;二是有支撐(如球與桿連接，小球在彎管內運動等)，稱為“輕桿模型”.
[模型條件]
(1)物體在豎直平面內做變速圓周運動.
(2)“輕繩模型”在軌道最高點無支撐，“輕桿模型”在軌道最高點有支撐.
[模型特點]
該類問題常有臨界問題，并伴有“最大”“最小”“剛好”等詞語，現對兩種模型分析比較如下：
? 繩模型 桿模型 常見類型 均是沒有支撐的小球 均是有支撐的小球 過最高點的臨界條件 由mg=m 得v臨= 由小球恰能做圓周運動得v臨=0 討論分析(1)過最高點時，v≥ ，FN+mg=m ，繩、圓軌道對球產生彈力FN(2)不能過最高點時，v< ，在到達最高點前小球已經脫離了圓軌道(1)當v=0時，FN=mg，FN為支持力，沿半徑背離圓心(2)當0 時，FN+mg=m ，FN指向圓心并隨v的增大而增大
四、典型例題
1.質量為m的小球由輕繩a、b分別系于一輕質木架上的A和C點，繩長分別為la、lb，如圖所示，當輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉動時，小球在水平面內做勻速圓周運動，繩a在豎直方向，繩b在水平方向，當小球運動到圖示位置時，繩b被燒斷的同時輕桿停止轉動，則(?)
A.小球仍在水平面內做勻速圓周運動 B.在繩b被燒斷瞬間，繩a中張力突然增大 C.若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內擺動D.繩b未被燒斷時，繩a的拉力大于mg，繩b的拉力為mω2lb 【答案】BC
【解析】根據題意，在繩b被燒斷之前，小球繞BC軸做勻速圓周運動，豎直方向上受力平衡，繩a的拉力等于mg，D錯誤;繩b被燒斷的同時輕桿停止轉動，此時小球具有垂直平面ABC向外的速度，小球將在垂直于平面ABC的平面內運動，若ω較大，則在該平面內做圓周運動，若ω較小，則在該平面內來回擺動，C正確，A錯誤;繩b被燒斷瞬間，繩a的拉力與重力的合力提供向心力，所以拉力大于小球的重力，繩a中的張力突然變大了，B正確.
2.下列關于勻速圓周運動的說法，正確的是(? )
A.勻速圓周運動的速度大小保持不變，所以做勻速圓周運動的物體沒有加速度 B.做勻速圓周運動的物體，雖然速度大小不變，但方向時刻都在改變，所以必有加速度C.做勻速圓周運動的物體，加速度的大小保持不變，所以是勻變速曲線運動 D.勻速圓周運動加速度的方向時刻都在改變，所以勻速圓周運動一定是變加速曲線運動【答案】BD
【解析】速度和加速度都是矢量，做勻速圓周運動的物體，雖然速度大小不變，但方向時刻在改變，速度時刻發生變化，必然具有加速度.加速度大小雖然不變，但方向時刻在改變，所以勻速圓周運動是變加速曲線運動.故本題選B、D.
3.雨天野外騎車時，在自行車的后輪輪胎上常會粘附一些泥巴，行駛時感覺很“沉重”.如果將自行車后輪撐起，使后輪離開地面而懸空，然后用手勻速搖腳踏板，使后輪飛速轉動，泥巴就被甩下來.如圖所示，圖中a、b、c、d為后輪輪胎邊緣上的四個特殊位置，則(?)
A.泥巴在圖中a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度 B.泥巴在圖中的b、d位置時最容易被甩下來 C.泥巴在圖中的c位置時最容易被甩下來D.泥巴在圖中的a位置時最容易被甩下來 【答案】C
【解析】當后輪勻速轉動時，由a=Rω2知a、b、c、d四個位置的向心加速度大小相等，A錯誤.在角速度ω相同的情況下，泥巴在a點有Fa+mg=mω2R，在b、d兩點有Fb=Fd=mω2R，在c點有Fc-mg=mω2R.所以泥巴與輪胎在c位置的相互作用力最大，最容易被甩下來，故B、D錯誤，C正確.
4.如圖所示，在雙人花樣滑冰運動中，有時會看到被男運動員拉著的女運動員離開地面在空中做圓錐擺運動的精彩場面，目測體重為G的女運動員做圓錐擺運動時和水平冰面的夾角約為30°，重力加速度為g，估算該女運動員(?)
A.受到的拉力為 G B.受到的拉力為2G C.向心加速度為 g D.向心加速度為2g 【答案】B
【解析】對女運動員受力分析，由牛頓第二定律得，水平方向FTcos 30°=ma，豎直方向FTsin 30°-G=0，解得FT=2G，a=g，A、C、D錯誤，B正確.
5.如圖所示，光滑水平面上，小球m在拉力F作用下做勻速圓周運動.若小球運動到P點時，拉力F發生變化，下列關于小球運動情況的說法正確的是(? )
A.若拉力突然消失，小球將沿軌道Pa做離心運動 B.若拉力突然變小，小球將沿軌跡Pa做離心運動 C.若拉力突然變大，小球將沿軌跡Pb做離心運動D.若拉力突然變小，小球將沿軌跡Pc運動 【答案】A
【解析】在水平面上，細繩的拉力提供m所需的向心力，當拉力消失，物體受力合為零，將沿切線方向做勻速直線運動，故A正確.當拉力減小時，將沿pb軌道做離心運動，故BD錯誤當拉力增大時，將沿pc軌道做近心運動，故C錯誤.故選：A.
6.(多選)如圖(a)所示，小球的初速度為v0，沿光滑斜面上滑，能上滑的最大高度為h.在圖(b)中，四個小球的初速度均為v0，在A中，小球沿一光滑軌道內側向上運動，軌道半徑大于h;在B中，小球沿一光滑軌道內側向上運動，軌道半徑小于h;在C中，小球沿一光滑軌道內側向上運動，軌道直徑等于h;在D中，小球固定在輕桿的下端，輕桿的長度為h的一半，小球隨輕桿繞O點向上轉動.則小球上升的高度能達到h的有(? )
【答案】AD
【解析】A中，RA>h，小球在軌道內側運動，當v=0時，上升高度h
7.如圖所示，長為L的細繩一端固定，另一端系一質量為m的小球.給小球一個合適的初速度，小球便可在水平面內做勻速圓周運動，這樣就構成了一個圓錐擺，設細繩與豎直方向的夾角為θ.下列說法中正確的是(? )
A.小球受重力、繩的拉力和向心力作用 B.小球做圓周運動的半徑為L C.θ越大，小球運動的速度越大 D.θ越大，小球運動的周期越大 【答案】C
【解析】小球只受重力和繩的拉力作用，合力大小為F=mgtan θ，半徑為R=Lsinθ，A、B錯誤;小球做圓周運動的向心力是由重力和繩的拉力的合力提供的，則mgtan θ=m ，得到v=sin θ ，θ越大，小球運動的速度越大，C正確;周期T==2π ，θ越大，小球運動的周期越小，D錯誤.
8.如圖所示，足夠長的斜面上有a、b、c、d、e五個點，ab=bc=cd=de，從a點水平拋出一個小球，初速度為v時，小球落在斜面上的b點，落在斜面上時的速度方向與斜面夾角為θ;不計空氣阻力，初速度為2v時(?)
A.小球可能落在斜面上的c點與d點之間 B.小球一定落在斜面上的e點 C.小球落在斜面時的速度方向與斜面夾角大于θD.小球落在斜面時的速度方向與斜面夾角也為θ 【答案】BD
【解析】設ab=bc=cd=de=L0，斜面傾角為α，初速度為v時，小球落在斜面上的b點，則有L0cos α=vt1，L0sin α=.初速度為2v時，則有Lcos α=2vt2，Lsin α=，聯立解得L=4L0，即小球一定落在斜面上的e點，選項B正確，A錯誤;由平拋運動規律可知，小球落在斜面時的速度方向與斜面夾角也為θ，選項C錯誤，D正確.
9.物體做圓周運動時所需的向心力F需由物體運動情況決定，合力提供的向心力F供由物體受力情況決定.若某時刻F需=F供，則物體能做圓周運動;若F需>F供，物體將做離心運動;若F需
(1)為保證小球能在豎直面內做完整的圓周運動，在A點至少應施加給小球多大的水平速度?
(2)在小球以速度v1=4 m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少?
(3)在小球以速度v2=1 m/s水平拋出的瞬間，繩中若有張力，求其大小;若無張力，試求繩子再次伸直時所經歷的時間.
【答案】(1) ?m/s (2)3 N (3)無張力，0.6 s
【解析】(1)小球做圓周運動的臨界條件為重力剛好提供最高點時小球做圓周運動的向心力，即mg=m= ，解得v0= = m/s.
(2)因為v1>v0，故繩中有張力.根據牛頓第二定律有FT+mg=m ，代入數據得繩中張力FT=3 N.
(3)因為v2
10.在高級瀝青鋪設的高速公路上，汽車的設計時速是108 km/h.汽車在這種路面上行駛時，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍.
(1)如果汽車在這種高速公路的水平彎道上拐彎，假設彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少?
(2)如果高速公路上設計了圓弧拱形立交橋，要使汽車能夠以設計時速安全通過圓弧拱橋，這個圓弧拱形立交橋的半徑至少是多少?(取g=10 m/s2)
【答案】(1)150 m (2)90 m
【解析】(1)汽車在水平路面上拐彎，可視為汽車做勻速圓周運動，其向心力由車與路面間的靜摩擦力提供，當靜摩擦力達到最大值時，由向心力公式可知這時的半徑最小，有Fmax=0.6mg=m，由速度v=108 km/h=30 m/s得，彎道半徑rmin=150 m.
(2)汽車過圓弧拱橋，可看做在豎直平面內做勻速圓周運動，到達最高點時，根據向心力公式有mg-FN=m.為了保證安全通過，車與路面間的彈力FN必須大于等于零，有mg≥m ，則R≥90 m.
11.游樂園的小型“摩天輪”上對稱地分布著8個吊籃，每個吊籃內站著一個質量為m的同學，如圖所示，“摩天輪”在豎直平面內逆時針勻速轉動，若某時刻轉到頂點a上的甲同學讓一小重物做自由落體運動，并立即通知下面的同學接住，結果重物開始下落時正處在c處的乙同學恰好在第一次到達最低點b處時接到重物，已知“摩天輪”半徑為R，重力加速度為g，不計空氣阻力.求：
(1)接住重物前，重物自由下落的時間t.
(2)人和吊籃隨“摩天輪”運動的線速度大小v.
(3)乙同學在最低點處對吊籃的壓力FN.
【答案】(1)2
(2)
(3)(1+ )mg;豎直向下
【解析】(1)由運動學公式：2R= gt2，t=2 .
2020高中物理圓周運動教案大全二
【教學目標】
知識與技能
1、知道如果一個力或幾個力的合力的效果是使物體產生向心加速，它就是圓周運動的物體所受的向心力。
答：質點在以某點為圓心半徑為r的圓周上運動稱為圓周運動，即軌跡是圓周的運動叫“圓周運動”。是一種最常見的曲線運動。例如電動機轉子、車輪、皮帶輪等都作圓周運動。
圓周運動分為，勻速圓周運動（如：圓錐擺運動）和變速圓周運動（如：豎直平面內的過冊車）。
在圓周運動中，最常見和最簡單的是勻速圓周運動（因為速度是矢量，所以勻速圓周運動也是變速運動，實際上是指勻速率圓周運動）。因為加速度是矢量，所以勻速圓周運動也是變加速運動．
周期：
轉速：
角速度：
線速度：
圓周運動的例子：人造衛星、水流星、火車轉彎、齒輪轉動。
圓周運動的條件：受到向心力的作用，向心力產生向心加速度．
主要公式
線速度v＝S/tv=2πr/T
角速度ω=θ/△tω=2π/T（單位：rad/s）。
由以上可推導出線速度和角速度的關系：v=ωr
向心力F=mv2/R F=mRω2 F=mωv向心力的來源：
生活中的圓周運動
火車過彎道：把重力和路面支持力的合力提供向心力．
汽車過拱形橋：過最高點，橋對車的支持力為F=G-（mv2）/R，又因為汽車對橋的壓力和橋對汽車的支持力是一對作用力和反作用力，大小相等，所以壓力大小也為 F=G-（mv2）/R。 翻滾過山車：過最高點的時的速度必滿足V≥√(Rg)
航天器中的失重現象：在軌道上正常運行的航天器與航天器中的物體且有相同的向心加速度，它們之間沒有相互作用的壓力，稱為失重．
離心運動：做圓周運動的物體，由于慣性，總有沿著切線方向飛去的傾向。
你好，
向心運動：
由于相對圓周運動r減小，a=v^2/r增大。向心力F=ma增大，v增大。
實際合外力為指向圓心的向心力和使其加速運動的運動方向力的合力。
勻速圓周運動：
a=v^2/r向心力F=ma不變
合外力F=ma
離心運動：
由于相對圓周運動r增大，a=v^2/r減小。向心力F=ma減小，v減小。
實際合外力為指向圓心的向心力和使其減速運動的運動方向力的合力。
希望可以幫到您！
公式：v=ωr，v=l/t=2πr/T=ωr=2πrf=2πnr，ω=θ/t=2π/T=2πf，T=2πr/v=2π/ω，Fn=mrω2=mv2/r=mr4π2/T2=mr4π2f2，an=rω2=v2/r=r4π2/T2=r4π2n2。
圓周運動主要公式
線速度v=ωr
求線速度，除了可以用，也可推導出v=2πr/T（注：T為周期）=ωr=2πrn（注：n代表轉速，n與T可以互相轉換，公式為T=1/n），π代表圓周率。
同樣的，求角速度可以用ω=弧度/t=2π/T=v/r=2πn。其中S為弧長，r指半徑，V為線速度，a為加速度，T為周期，ω為角速度（單位：rad/s）。
勻速圓周運動基本公式
高中物理教學中，圓周運動問題既是一個重點，又是一個難點。那么你知道高中物理圓周運動知識點有哪些嗎？這次我給大家整理了高中物理圓周運動知識點，供大家閱讀參考。
目錄
高中物理圓周運動知識點
圓周運動的特點
高中物理學習方法有哪些
高中物理圓周運動知識點
1.圓周運動：質點的運動軌跡是圓周的運動。
2.勻速圓周運動：質點的軌跡是圓周，在相等的時間內，通過的弧長相等，質點所作的運動是勻速率圓周運動。
3.描述勻速圓周運動的物理量
(1)周期(T)：質點完成一次圓周運動所用的時間為周期。
頻率(f)：1s鐘完成圓周運動的次數。f= (2)線速度(v)：線速度就是瞬間速度。做勻速圓周運動的質點，其線速度的大小不變，方向卻時刻改變，勻速圓周運動是一個變速運動。
由瞬時速度的定義式v=,當Δt趨近于0時，Δs與所對應的弧長(Δl)基本重合，所以v=，在勻速圓周運動中，由于相等的時間內通過的弧長相等，那么很小一段的弧長與通過這段弧長所用時間的比值是相等的，所以，其線速度大小v=(其中R是運動物體的軌道半徑，T為周期)
(3)角速度(ω)：作勻速圓周運動的質點與圓心的連線所掃過的角度與所用時間的比值。
以上就是高中物理圓周運動的全部內容，離心運動：做圓周運動的物體，由于慣性，總有沿著切線方向飛去的傾向。但它沒有飛去，這是因為向心力在作用于它，使它與圓心的距離保持不變。一旦向心力突然消失，物體就沿切線方向飛去。除了向心力突然消失這種情況。
