匀速圆周运动快慢的描述.ppt

生活中的圆周运动 / 圆周运动特征： 质点的轨迹是圆周(圆弧)、 具有周期性 转盘 水流星 地球仪 圆锥摆 / 双 星 / 一、定义对匀速圆周运动有什么认识？ 匀速圆周运动特征：相等时间内通过的弧长相等 / 圆周运动的位置如何确定？如何判断快慢？ 时 钟 弧长 转角 相同时间内通过的弧长 相同时间内转过的角度 探究 描述快慢的物理量：线速度、角速度、周期、转速n / 1.线速度：质点在t时间里走过的弧长s与所用的时间t的比值。 定义式：v=s/t , 单位：m/s 方向：沿圆周该点的切线方向 t 取很小时线速度变为瞬时速度 线速度就是瞬时速度. A B VA VB S t 匀速圆周运动特点： 大小不变，方向时刻改变, 故匀速圆周运动实质是一种变速 曲线运动， “匀速”是指速度的大小不变，即“ 匀速率”。 / 2.角速度:半径转过的角度跟所用的时间t的比值,用符号表示. 定义式: =/t , 单位:rad/s 注:角速度是矢量,质点做匀速圆周 运动角速度是恒定不变的. 弧度制：弧度=弧长s/半径r 角度和弧度的转化： 360o=2 90o=/2 t A B / 5.转速：一定时间内物体运动的圈 数，符号n.单位:转每秒 (r/s) 转每分 (r/min) 3.周期:做圆周运动的物体运动一周的时间,符号T.单位:秒(S) 4.频率:一秒内质点完成周期性运动的次 数,符号f.单位:赫兹(Hz) T大运动得慢，T小运动得快 匀速圆周运动是周期不变的运动！ 频率越高表明物体运转得越快！ 转速n越大表明物体运动得越快！ / 常见传动从动装置 皮带传动齿轮传动 c A B 摩擦传动 皮带传动，由于相等时间里转过的弧长 相等，所以线速度相等。 在同一转动轴上，物体由于相等时间里 转过的角度相等，所以角速度相等。 / 3、钟表钟表秒针、分针、时针的周期之比为多少？ 角速度之比为多少？ 巩固练习 1.在匀速圆周运动中,保持不变的物理量是( ) 线速度 速率 角速度周期 2 2、如果钟表的指针都做匀速圆周运动，钟表上分、如果钟表的指针都做匀速圆周运动，钟表上分 针的周期和角速度各多大？分针与秒针的角速度之针的周期和角速度各多大？分针与秒针的角速度之 比为多少？比为多少？ 3600秒、/1800(rad/s)、1：60. 1：60:720 720：12:1 钟表钟表 60/59分 追及类问题追及类问题 例：机械手表中的分针与秒针的运 动可视为匀速转动，求分针与秒针 从第一次重合到第二次重合中间经 历的时间为多少？ 时 钟 / 4 4、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m4000m ，线速度为，线速度为80m/s80m/s，则周期为，则周期为_s_s，角速度，角速度 为为_rad/s_rad/s314 0.02 5 5、自行车匀速行驶中，车轮绕轴转动的转速为、自行车匀速行驶中，车轮绕轴转动的转速为 120r/min120r/min，车轮的直径为，车轮的直径为0.70m0.70m求自行车行驶速求自行车行驶速 度的大小？度的大小？1.4m/s. 6 6、A A、B B两质点分别做匀速圆周运动，若在相等两质点分别做匀速圆周运动，若在相等 的时间内，它们通过的弧长之比的时间内，它们通过的弧长之比S S A A SS B B =32=32，而，而 通过的圆心角之比通过的圆心角之比 A A B B =23=23，则它们的周期，则它们的周期 之比，角速度之比，线速度之比，轨道半径之比之比，角速度之比，线速度之比，轨道半径之比 各为多少？各为多少？ 知知2 2求任求任1 1 3：22 2 3 3 3 3 2 2 9：4 / 7 7、 把地球看成一个球体，在地球表面赤道上有一点把地球看成一个球体，在地球表面赤道上有一点 A A ，求，求A A点的线速度？点的线速度？ 北纬北纬3030 o o 有一点有一点 B B ，北纬，北纬6060 o o 有一点有一点 C C ，在地球自转时，在地球自转时， 求求ABCABC三点角速度之比为多大？线速度之比为多大？三点角速度之比为多大？线速度之比为多大？ A B 600 A A : B B =1:1:1=1:1:1 VA:VB:Vc=cos0:cos30o:cos60o v=rv=r中因为中因为相同，相同， 所以所以v v与与r r成正比成正比 R=6.4106mT=243600s C 300 地球自转地球自转 / o2 B A C A:B:C=_ vA:vB:vC=_ rA:rB:rC=3:1:1 o1 o1 B A C o2 o2 B A C o1 A:B:C=_ vA:vB:vC=_ rA:rB:rC=3:1:2 3:1:1 2:2:1 3:3:1 1:1:3 传动装置 / 等时问题 10、例例3 3 如图所示，直径为如图所示，直径为 d d 的纸筒，以角速度的纸筒，以角速度 绕绕 o o 轴逆时针转动，一颗子弹沿直径水平穿过轴逆时针转动，一颗子弹沿直径水平穿过 圆纸筒，先后留下圆纸筒，先后留下a a、b b两个弹孔，且两个弹孔，且oaoa、obob间的间的 夹角为夹角为，则子弹的速度为多少？，则子弹的速度为多少？ v a b o a b o / t=(3/4+n)T v=R v=R v0=0 R F=? 优化设计P89:例3 1m =15o 角速度= v0=? 优化设计P91:10 m =3600r/min 等时问题 v= ? h o B 训练：如图，半径为R的水平圆板正在以 中心O为轴匀速转动，从圆板中心O点 正上方高为h处水平抛出一小球，此时 OB恰好与初速度方向一致，要使球正 好落在B点，则小球的初速度为多少？ 圆板的角速度为多少？ R http:/