高三物理圆周运动

高三物理圆周运动内容摘要：

内壁上有一质量为 m的小物块。 求： (1)当筒不转动时，物块静止在筒壁 A点受到 的摩擦力和支持力的大小； (2)当物块在 A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，筒 转动的角速度。 【 答案 】 (1) (2) ＊体验应用＊ 图 435 22RmgHR22HmgHR2gHR 【 解析 】 a、 c两点为同皮带上的两点，速率一样， 它们的线速度大小相等，选项 C正确； c和 b为同一轮 轴上两点，它们的角速度相同，由线速度公式 v=ωr可知， c点与 b点线速度大小不同，故 a点与 b点线速度不同，选项 A不正确；由 va=vc得 ωa=2ωc， ωb=ωc，选项B不正确；由于 ωd=ωc， d点向心加速度为 ad=ω2d4 r， a点的向心加速度为aa=ω2ar＝ 4ω2dr，选项 D正确。 【 例 1】 图 436为一皮带传动装置，右轮的半径为 r， a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大 轮的半径为 4r，小轮的半径为 2r， b点在小轮上，到小轮中心的距离为 r， c点和 d点分别位 于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则 ( ) b点的线速度大小相等 b点的角速度大小相等 c点的线速度大小相等 d点的向心加速度大小相等 热点一 线速度 v、角速度 ω及向心加速度 a的大小关系 【 名师支招 】 (1)两个隐含条件：两轮上与皮带接触的各点线速度大小相等；同一转轮上的各点的角速度大小相同，这是解决问题的突破口。 (2)熟练应用关系 v=ωr， a=v2/r=ω2r=ωv是解决此类问题的关键。 图 436 C D 1 如图 437所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为 r r r3。 若甲轮的角速度为 ω1，则丙轮的角速度为 ( ) A 图 437 【 例 2】 如图 438所示，半径为 R的圆板做匀速转动，当半径 OB转到某一方向时， 在圆板中心正上方高 h处，以平行于 OB方向水平抛出一小球。 要使小球与圆板 只碰撞一次，且落点为 B，求小球水平抛出时的速度 v0及圆板转动的角速度 ω 分别是多少。 热点二 圆周运动的周期性问题 【 名师支招 】 圆周运动具有周期性，因此与圆周运动有关的部分题目的解 可能具有周期性。 分析该部分题目时要注意考虑周期性，把要求的解回答全面，避免出现漏解。 【 解析 】 (1)设小球做平抛运动落到 B点的时间为 t，则 R=v0t。