2011年物理一轮精品复习学案：年物理一轮精品复习学案：
第四章曲线运动
第3节圆周运动及其运用
【考纲知识梳理】考纲知识梳理】
一、描述圆周运动的物理量及其相互关系1、定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等，这种运动就叫做匀速圆周运动。2、描述圆周运动的物理量：（1）线速度：①线速度的大小等于质点作匀速圆周运动时通过的弧长跟通过这段弧长所用时间的比值。
v
st
②线速度的方向就是在圆周该点的切线方向上。③线速度的定义与第二章速度的定义，从字面上看似乎是不同的，实质上并没有差别，因为圆周运动中线速度的概念是瞬时速度的概念。在匀速圆周运动中，速度的大小不变，平均速率与瞬时速率相等，那么，弧长与对应时间的比值，在数值上就反映了瞬时速度的大小。（2）角速度：①角速度是描述圆周运动的特有概念。角速度的定义为：连接运动物体和圆心的半径转过的角度跟所用时间的比，叫做匀速圆周运动的角速度。ω

t
②在国际单位中，角速度的单位是弧度每秒，符号是rads。要特别指出提，只有角速度以rads为单位时，才有vrω的关系。（3）周期①周期：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。②转速：所谓转速，是指做匀速圆周运动的物体每秒转过的圈数。当转速的单位为rs时，它和角速度的关系为ω2π
；当转速的单位为rmi
时，它和角速度的关系为ω（4）向心力①向心力的方向总是与物体运动的方向垂直，总是沿着半径指赂圆心。向心力的作用只是改变速度的方向。
2π
。60
f②向心力的大小为
Fmrω2或Fm
（5）向心加速度
v2r
①定义：做圆周运动的物体，在向心力的作用下产生的指向圆心的加速度，叫做向心加速度。②向心加速度的大小为
arω2或a
二、匀速圆周运动与非匀速圆周运动1、匀速圆周运动
v2r
（1）特点：线速度的大小恒定，角速度、周期和频率都是恒定不变的，向心加速度和向心力的大小也都是恒定不变的．（2）性质：．是速度大小不变而速度方向时刻在变的变速曲线运动，并且是加速度大小不变、方向时刻变化的变加速曲线运动．（3）．加速度和向心力：由于匀速圆周运动仅是速度方向变化而速度大小不变，故仅存在向心加速度，因此向心力就是做匀速圆周运动的物体所受外力的合力．（4）质点做匀速圆周运动的条件：合外力大小不变，方向始终与速度方向垂直且指向圆心．2、非匀速圆周运动（1）非匀速圆周运动的物体，不仅线速度大小、方向时刻在r