高中物理 5.4 圆周运动课件 新人教版必修2.ppt

第五章曲线运动 知识回顾 前面我们已经学习了第五章曲线运动的几节内容 请同学们回忆并回答下列问题 1 什么叫曲线运动 它有何性质 3 什么叫平抛运动 它的性质是什么 2 什么叫抛体运动 它可分为哪几种 2020年1月22日星期三 图片观察 分析运动 2020年1月22日星期三 分析运动 2020年1月22日星期三 地球公转 地球围绕太阳转动 分析运动 2020年1月22日星期三 探究回答 1 以上运动有何特点 曲线运动 变速运动 轨迹是圆 问题思考 2 以上运动应该叫什么运动准确 圆周运动 2020年1月22日星期三 在物理学中 把质点的运动轨迹是圆周 或圆周的一部分 的运动叫圆周运动 这就是今天我们要学习的内容 新课导入 第六节圆周运动 第五章曲线运动 授课内容 2020年1月22日星期三 1 知道什么是圆周运动 2 知道什么是匀速圆周运动 3 知道描述匀速圆周运动快慢的物理量 重点 4 线速度 角速度 周期 频率 半径之间的关系 5 掌握推论v r 学习目标 学习过程 1 自主学习 课本 p16 18 2 小组探究 导学案 p16探究1 探究2 3 交流展示 4 质疑点评 5 归纳总结 2020年1月22日星期三 一 认识圆周运动 1 什么样的运动叫圆周运动 如果质点的运动轨迹是圆 那么这一质点的运动就叫圆周运动 2 生活中的圆周运动 请同学们思考并列举 探究交流 2020年1月22日星期三 2020年1月22日星期三 2020年1月22日星期三 二 匀速圆周运动 质点沿圆周运动 如果在相等的时间里通过的弧长相等 这种运动就叫匀速圆周运动 1 什么叫匀速圆周运动 定义 2 问题思考 1 直线运动可用位移 速度和加速度等物理量来描述 那么 这些物理量可否也用来描述匀速圆周运动呢 探究交流 2020年1月22日星期三 2 自行车的大齿轮 小齿轮 后轮中的质点都在做圆周运动 哪些点运动得更快些 探究交流 两小球均做圆周运动 怎样比较它们运动的快慢 比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短 比较物体在一段时间内半径转过的角度大小 比较物体转过一圈所用时间的多少 比较物体在一段时间内转过的圈数 探究交流 2020年1月22日星期三 2020年1月22日星期三 1 线速度 1 定义 物体通过的弧长与所用时间的比值 叫做圆周运动的线速度 a o 三 描述圆周运动快慢的物理量 2 公式 l表示弧长 t表示运动时间 探究交流 2020年1月22日星期三 1 线速度 线速度是矢量 它既有大小 也有方向 如图 火星沿砂轮的切线飞出 线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度 线速度的方向 在圆周各点的切线方向上 如图所示 3 性质 探究交流 2020年1月22日星期三 匀速圆周运动的线速度是不变的吗 结论 匀速圆周运动是一种非匀速运动 因为线速度的方向时刻在改变 但线速度的大小恒定不变 在匀速转动的皮带传动轮中 轮子边缘各点的线速度大小与皮带传动的速度大小相等 如图所示 4 探究 探究交流 1 线速度 2020年1月22日星期三 三 描述圆周运动快慢的物理量 2 角速度 a b c 物体做圆周运动的快慢还可以用它与圆心的连线扫过的角度来描述 o 1 定义 物体沿圆周运动 它与圆心的连线扫过的角度与所用时间的比值叫做它的角速度 探究交流 2020年1月22日星期三 2 公式 3 单位 rad s 当自行车车轮匀速转动时 自行车同一根辐条上各点的线速度是否相同 自行车每根辐条在相同的时间内转过的角度是否相同 4 探究 探究交流 2 角速度 2020年1月22日星期三 三 描述圆周运动快慢的物理量 3 周期 物体做圆周运动的快慢还可以用它绕圆周运动一周的时间表示 1 定义 物体沿圆周运动一周所用的时间叫周期 a o 2 公式 3 单位 s 探究交流 2020年1月22日星期三 三 描述圆周运动快慢的物理量 4 转速 物体做圆周运动的快慢还可以用单位时间内绕圆周运动的圈数表示 物体沿圆周运动 它在单位时间内绕圆周运动的圈数叫做它的转速n a o 单位 r s 或r min 探究交流 2020年1月22日星期三 四 描述圆周运动快慢各量的关系 1 线速度与周期 a o r 探究交流 2020年1月22日星期三 四 描述圆周运动快慢各量的关系 2 角速度与周期 a o r 探究交流 2020年1月22日星期三 3 线速度与角速度 a o r 四 描述圆周运动快慢各量的关系 探究交流 1 传动装置线速度的关系 a 皮带传动 线速度相等 b 齿轮传动 线速度相等 同一传动各轮边缘上线速度相同 五 两个重要的结论 探究交流 同一轮上各点的角速度相同 2 同一轮上各点的角速度关系 2020年1月22日星期三 典型例题 例1 分析下图中 a b两点的线速度有什么关系 例2 分析下列情况下 轮上a b c三点的角速度有什么关系 活学活用 2020年1月22日星期三 1 关于物体做匀速圆周运动的速度 下列说法中正确的是 a 速度的大小和方向都不变b 速度的大小和方向都改变c 速度的大小改变 方向不变d 速度的大小不变 方向改变 d 例与练 课堂练习 2020年1月22日星期三 例与练 2 关于匀速圆周运动的角速度和线速度 下列说法正确的是 a 半径一定 角速度与线速度成反比b 半径一定 角速度与线速度成正比c 线速度一定 角速度与半径成正比d 角速度一定 线速度与半径成反比 提示 b 课堂练习 2020年1月22日星期三 例与练 3 做匀速圆周运动的物体 10s内沿半径为20m的圆周运动的弧长为100m 求 1 线速度 2 角速度 3 周期 课堂练习 4 一个大轮通过皮带带动小轮转动 皮带和两轮之间无滑动 大轮半径是小轮半径的3倍 大轮上一点s离转轴o1的距离是半径的1 3 大轮边缘上一点p 小轮边缘上一点q 则vq vp vs q p s 3 3 1 3 1 1 课堂练习 2020年1月22日星期三 一 认识圆周运动 二 匀速圆周运动 三 描述匀速圆周运动快慢的物理量 重点 轨迹是圆的运动 相等的时间里通过的弧长相等 1 线