高中物理必修第五章第四節(jié)圓周運動

關(guān)于高中物理必修第五章第四節(jié)圓周運動第1頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日第2頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日在物理學(xué)中，把質(zhì)點的運動軌跡是圓或圓弧的一部分的運動叫做圓周運動。第3頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日思考與討論自行車的輪盤，飛輪，后輪中的質(zhì)點都在做圓周運動。哪些點運動得更快些？第4頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日思考兩物體均做圓周運動，怎樣比較它們運動的快慢？比較物體在一段時間內(nèi)通過的圓弧的長短比較物體在一段時間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過的角度大小比較物體轉(zhuǎn)過一圈所用時間的多少比較物體在一段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)第5頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日描述圓周運動快慢的物理量1、物理意義：描述質(zhì)點沿圓周運動的快慢。2、定義：質(zhì)點做圓周運動通過的弧長Δl和所用時間Δt

的比值叫做線速度。3、大?。壕€速度4、單位：m/sv

=ΔtΔl5、方向：質(zhì)點在圓周某點的線速度方向沿圓周上該點的切線方向。Δl是弧長并非位移當(dāng)Δt很小很小時（趨近零），弧長Δl就等于物體的位移，式中的v，就是直線運動中學(xué)過的瞬時速度。矢量?l第6頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日vvvo勻速圓周運動定義：物體沿著圓周運動，并且線速度的大小處處相等，這種運動叫做勻速圓周運動。率勻速圓周運動中的“勻速”指速度不變嗎？注意：勻速圓周運動是一種變速曲線運動第7頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日描述圓周運動快慢的物理量1、物理意義：描述質(zhì)點轉(zhuǎn)過圓心角的快慢。

2、定義：質(zhì)點所在的半徑轉(zhuǎn)過圓心角Δθ和所用時間Δt的比值叫做角速度。3、大?。航撬俣?、單位：rad/sω=ΔtΔθΔθΔθ采用弧度制說明：勻速圓周運動是角速度不變的運動。第8頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日描述圓周運動快慢的物理量物體在單位時間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)nr/s或r/min描述物體做圓周運動的快慢

物體運動一周所用的時間物體在單位時間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)TfsHz或s-1n=

f=T1轉(zhuǎn)速周期頻率頻率越高表明物體運轉(zhuǎn)得越快！轉(zhuǎn)速n越大表明物體運動得越快！周期T越小表明物體運動得越快第9頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日描述勻速圓周運動快慢的物理量1、線速度單位:m/s線速度是矢量，它既有大小，也有方向2、角速度單位:rad/s3、轉(zhuǎn)速：n單位：轉(zhuǎn)/秒(r/s)或轉(zhuǎn)/分(r/min)4、周期:T

單位:s5、頻率:f單位：Hz或s-1第10頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日1、做勻速圓周運動的物體，線速度

不變，

時刻在變，線速度是

(恒量或變量),勻速圓周運動的性質(zhì)是

,

勻速的含義是

。大小方向變量變速曲線運動線速度的大小不變小試身手第11頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日思考線速度、角速度與周期的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為

r的勻速圓周運動：v=T2πr線速度與周期的關(guān)系：角速度與周期的關(guān)系：ω=T2π線速度與角速度的關(guān)系v=rω第12頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日思考線速度與角速度的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運動，在Δt內(nèi)通過的弧長為Δl，半徑轉(zhuǎn)過的角度為Δθ由數(shù)學(xué)知識得Δl=rΔθv

===rωΔtΔlΔtrΔθv

=rω?lΔθr第13頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日當(dāng)V一定時，ω與r成反比當(dāng)ω一定時，V與r成正比當(dāng)r一定時，V與ω成正比關(guān)于Ｖ＝ωr的討論：根據(jù)上面的公式，得出速度Ｖ與角速度ω成正比，你同意這種說法嗎？請說出你的理由．小結(jié)：第14頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日鐘表里的時針、分針、秒針的角速度之比為_______

若秒針長0.2m，則它的針尖的線速度是_______1:12:720/150m/sp某鐘表上秒針、分針的長度比為d1：d2＝1：2，求：

A：秒針、分針轉(zhuǎn)動的角速度之比是__________B：秒針、分針尖端的線速度之比是__________30：160：1第15頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日自行車車輪每分鐘轉(zhuǎn)120周,車輪半徑為35cm,則自行車前進(jìn)的速度多大?一電動機(jī)銘牌上標(biāo)明其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為1440r/min,則可知轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動時,周期為____s,角速度____4.4m/s0.04248πrad/s第16頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日1）傳動裝置線速度的關(guān)系皮帶傳動齒輪傳動同一傳動(皮帶傳動齒輪傳動)輪緣上各點線速度相同兩個重要的結(jié)論根據(jù)公式，就可得出各點的ω和r的關(guān)系第17頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日ABC2）同一輪上各點的角速度關(guān)系同一輪上各點的角速度相同第18頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日對自行車三輪轉(zhuǎn)動的描述CBA(1)A、B的線速度相同(2)B、C的角速度相同(3)B、C比A角速度大(4)C比A、B線速度大第19頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日

一個大輪通過皮帶帶動小輪轉(zhuǎn)動，皮帶和兩輪之間無滑動，大輪半徑是小輪半徑的3倍，大輪上一點S離轉(zhuǎn)軸O1的距離是半徑的1/3，大輪邊緣上一點P,小輪邊緣上一點Q，則vQ:vP=_____,vP:vs=_____;vQ:vS=_____

ωP:ωS=______,ωQ:ωP=_____;ωQ:ωs=_____

鞏固練習(xí)o1o2SPQ重要結(jié)論：①同一轉(zhuǎn)盤上各點的角速度相等②同一皮帶輪緣上各點的線速度相等1:13:13:11:13:13:1第20頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日思考地球上的物體隨著地球一起繞地軸自轉(zhuǎn)。地球上不同緯度的物體的周期一樣嗎?角速度一樣嗎?線速度大小一樣嗎?ORθR'O'ORR'θO'不同緯度的物體的周期角速度一樣線速度從赤道向兩極減小第21頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日

地球半徑R=6.4×106m，地球赤道上的物體A隨地球自轉(zhuǎn)的周期、角速度和線速度各是多大？若OB與OA成300則B物體的周期、角速度和線速度各是多大？rBR第22頁，共24頁，2023年，2月20日，星期日如圖6-14所示，一半徑為R=2m的圓環(huán)，以直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動周期T=2s，環(huán)上有M、N兩點，則M、N兩點的角速度和線速度分別是()A．πrad/s，πm/sπrad/s，πm/sB．πrad/s，πm/sπrad/s，πm/sC．π