高中物理必修二匀速圆周运动.ppt

5匀速圆周运动,前面我们学习了曲线运动中的一种运动实例，如：“平抛运动”、“斜抛运动”等，其实曲线运动还有很多种，圆周运动也是一种。今天这节课我们就来学习另一种曲线运动，也是圆周运动中最简单的一种匀速圆周运动。,热身,一、你对圆周运动有什么认识？,1）、圆周运动的定义：,运动质点的轨迹在圆周上的运动。,前面我们在直线运动中学习过匀速直线运动。所谓匀速直线运动，指质点沿直线运动，在相等时间内通过的位移相等，这样的运动叫匀速直线运动。同样的，我们可以类似的给出匀速圆周运动的定义：,2）、匀速圆周运动定义：,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。,动画,电风扇选用不同的档位时，叶片转动的快慢不同，但都是圆周运动。,二、那如何来描述匀速圆周运动的快慢呢？,因此，我们可以利用物体单位时间内通过的弧长来表示物体作圆周运动的快慢。这就是匀速圆周运动的线速度。用v表示线速度，用s表示通过的弧长，用t表示时间，则:,这里的S不是位移！而是弧长！,弧长的国际单位是_,时间的国际单位是_,因此线速度的国际单位是_。,【注意】,m,s,m/s,匀速直线运动中速度是个矢量，有大小也有方向。同样的，匀速圆周运动的线速度也是个矢量，大小可以利用上面的公式计算，而方向就是圆周上该点的切线方向。,问：“匀速圆周运动”中的“匀速”指的是不是“匀速直线运动”中的“匀速”？,不是！,“匀速直线运动”中的“匀速”指的是速度的大小和方向均不变。而“匀速圆周运动”中速度的大小虽然不变，但速度的方向时刻在变。,动画,一定具有_。,匀速直线运动中速度是个矢量，有大小也有方向。同样的，匀速圆周运动的线速度也是个矢量，大小可以利用上面的公式计算，而方向就是圆周上该点的切线方向。,【注意】,匀速圆周运动实际上是变速运动，“匀速”指的是速率不变的意思,所以，做匀速圆周运动的物体：所受合外力_零，,加速度,一定不等于,物体做匀速圆周运动，在单位时间内通过弧长S，而在此时间内，半径也一定转过一个角度j。物体做匀速圆周运动越快，单位时间通过的弧长就越长，转过的角度也就越大。,匀速圆周运动的快慢还可以利用单位时间内半径转过的角度来描述，也就是角速度。,所以：,用表示角速度，用j表示半径转过的角度，用t表示时间，则:,这里的角度不用我们平常所说的度作单位，而是用_作单位。度和弧度都是角度这个物理量的单位，弧度是角度的国际单位。,【注意】,弧度(rad),1800=_rad,3600=_rad,角速度的单位是_,弧度每秒(rad/s),因此，匀速圆周运动就是：角速度_的圆周运动；线速度_的圆周运动。,对于一个匀速圆周运动来说，有两个速度用来表示它运动的快慢，一个是线速度，一个是角速度，其实线速度就是物体作匀速圆周运动的瞬时速度，只是为了和角速度相对应，而加了一个“线”字,不变,大小不变,要描述一个物体作匀速圆周运动的快慢，除了线速度和角速度之外，还有其它的量，就是周期和转速。,1）、周期,作匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。,符号：_，国际单位是_,T,秒(s),物体作匀速圆周运动，运动越快，周期越_；运动越慢，周期越_。,短,长,2）、转速,指单位时间内转过的圈数。,符号：_，国际单位是_,n,转每秒(r/s),物体作匀速圆周运动越快，转过一周所用的时间就越短，周期越_，每秒钟转过的圈数也就越多，转速越_,高,短,例题:一个质点绕半径为r的圆周运动,它的周期为T,求质点的线速度v和角速度,完成课本P46讨论与交流,例题:一个质点绕半径为r的圆周运动,它的周期为T,求质点的线速度v和角速度,去T得：,例1、物体做匀速圆周运动时，下列哪些量不变()A、速率B、速度C、角速度D、周期例2、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为_s，角速度为_rad/s,ACD,314,0.02,常见传动从动装置,a、皮带传动,b、齿轮传动,c、自行车c钢条上离圆心不同远近的质点角速度相等,线速度相等,线速度相等,1、半径为40cm，转速1200r/min求（1）砂轮转动的周期；（2）砂轮转动的角速度；（3）砂轮边缘上一点线速度的大小？,n=1200r/min=20r/s,解：,T=0.05s,=40rad/s,=16m/s,2、靠摩擦传动作匀速圆周运动的大小两轮接触面互不打滑,当A顺时针转时B点会怎