第3节 圆周运动
知识点一| 圆周运动的运动学分析
1．匀速圆周运动
(1)定义：做圆周运动的物体，若在相等的时间内通过的圆弧长相等，就是匀速圆周运动。
(2)特点：加速度大小不变，方向始终指向圆心，是变加速运动。
(3)条件：合外力大小不变、方向始终与速度方向垂直且指向圆心。
2．描述圆周运动的物理量
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物理量
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意义、方向
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公式、单位
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线速度(v)
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①描述圆周运动的物体运动快慢的物理量
②是矢量，方向和半径垂直，和圆周相切
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①v＝＝
②单位：m/s
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角速度(ω)
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①描述物体绕圆心转动快慢的物理量
②中学不研究其方向
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①ω＝＝
②单位：rad/s
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周期(T)和转速(n)或频率(f)
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①周期是物体沿圆周运动一周的时间
②转速是物体单位时间转过的圈数，也叫频率
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①T＝单位：s
②n的单位：r/s、r/min，f的单位：Hz
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向心加速度(a)
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①描述速度方向变化快慢的物理量
②方向指向圆心
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①a＝＝rω2
②单位：m/s2
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(1)匀速圆周运动是匀加速曲线运动。 (×)
(2)做匀速圆周运动的物体的向心加速度与半径成反比。 (×)
(3)做匀速圆周运动的物体所受合外力为变力。 (√)
1．对公式v＝ωr的理解
当r一定时，v与ω成正比；当ω一定时，v与r成正比；当v一定时，ω与r成反比。
2．对公式a＝＝ω2r的理解
当v一定时，a与r成反比；当ω一定时，a与r成正比。
3．常见的三种传动方式及特点
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类型
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图示
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特点
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同轴传动
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绕同一转轴运转的物体，角速度相同，ωA＝ωB，由v＝ωr知v与r成正比
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皮带传动
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皮带与两轮之间无相对滑动时，两轮边缘线速度大小相等，即vA＝vB
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摩擦或齿轮传动
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两轮边缘接触，接触点无打滑现象时，两轮边缘线速度大小相等，即vA＝vB
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考法1 匀速圆周运动的理解
1．(多选)质点做匀速圆周运动，则( )
A．在任何相等的时间里，质点的位移都相同
B．在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等
C．在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等
D．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同
