圆周运动复习公开课32627ppt课件

高三第一轮复习 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 圆周运动 一 圆周运动 基本物理量 运动性质 向心力 圆周分类 离心运动 匀速圆周运动 变速圆周运动 双星 亲 让我再看你一眼 匀速圆周运动特征 相等时间内通过的弧长相等 基本物理量 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 物理意义 描述质点沿圆周运动的快慢 2 定义 质点做圆周运动通过的弧长 l和所用时间 t的比值叫做线速度的大小 3 大小 线速度 4 单位 m s 5 方向 质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向 l是弧长并非位移 当 t趋近零时 弧长 l就等于物体的位移 式中的v 就是直线运动中学过的瞬时速度 矢量 l t 任取两段相等的时间 比较圆弧长度 匀速圆周运动 任意相等时间内通过的圆弧长度相等 可见 尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度大小相等 但线速度的方向是不断变化的 匀速圆周运动是变速运动 o 角速度 1 物理意义 描述质点绕圆心转动的快慢 2 定义 质点所在的半径转过的角度 和所用时间 t的比值叫做角速度 3 公式 采用弧度制 4 单位 弧度 秒rad s或s 1 注 角速度是矢量 弧度制 弧度 弧长s 半径r 角度和弧度的转化 360o 2 90o 2 匀速圆周运动是角速度不变的运动 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等 两个重要的结论 共轴转动问题 两红点处转动角速度有什么关系 2 同轴转动轮上各点的角速度关系 同轴转动轮上各点的角速度相等 做匀速圆周运动的物体 如果转过一周所用的时间越少 那么就表示运动得越快 周期 T 表示运动一周所用的时间 匀速圆周运动是周期不变的运动 周期的倒数叫频率 表示一秒内转过的圈数 频率 频率越高表明物体运转得越快 单位时间内转过的圈数叫转速 转速 n 转速n越大表明物体运动得越快 n r s或r min 描述物体做圆周运动的快慢 物体运动一周所用的时间 T s Hz或s 1 物体在单位时间所转过的圈数 f 物体在单位时间所转过的圈数 匀速圆周运动是周期 频率 转速都不变的运动 运动性质 1 圆周运动是 曲线运动 选填 匀变速 变速 圆周运动与平抛运动比较 平抛运动是 曲线运动 选填 匀变速 变速 是否为 匀变速 关健看 是否改变 变速 匀变速 加速度 向心力 作用效果 按力的分类 属于 力 表达式 效果力 产生向心加速度 改变V方向 不改变大小 F向 mv2 rF向 mr 2F向 4 2mr T2F向 4 2mrf2 向心加速度 亲 您理解和记忆了吗 GOON迎接挑战吧 1 比较图中A B C三点线速度的的大小关系 A B C三点的线速度大小相等 探究考向一 2 对自行车三轮转动的描述 C B A 1 A B的线速度 2 B C的角速度 3 B比A角速度 4 C比B线速度 探究考向二 PK 匀速圆周运动 变速圆周运动 探究考向二 匀速圆周运动PK变速圆周运动 O F F F V V V O 物体做匀速圆周运动 合外力指向圆心 且与 垂直 速度V O F1 F1 F1 V V V O 物体做变速圆周运动 合外力的分力指向圆心 且与 垂直 速度V F2 F2 F2 找向心力 1 探究考向三 轻绳栓一小球 在光滑水平面做匀速圆周运动 O G FN F O FN与G平衡 合力为F F即提供向心力 mg FN f 摩擦力f提供了向心力 2 F 3 圆锥摆 绳拉力与重力的合力提供向心力 N mg F合 5 圆锥摆 转盘 O G FN F O 小结 向心力的特点 它是按效果命名的力 时刻指向圆心 是改变速度方向的力 1 它可以是某一个力 也可以是某些力的合力 也可以是某个力的分力 2 它不是除重力 弹力 摩擦力外又增加了的另一个性质的力 对于匀速圆周运动 向心力一定是受力分析后所求得的指向圆心的合力 学以致用生活中的圆周运动 当 一 汽车过桥问题 1 1 求汽车以速度v过半径为r的拱桥时对拱桥的压力 解 G和N的合力提供汽车做圆周运动的向心力 由牛顿第二定律得 可见汽车的速度越大对桥的压力越小 时汽车对桥的压力为零 临界速度 由于 竖直向下 属失重现象 当 大于 临界时 汽车做什么运动 平抛运动 1 2 求汽车过凹形路段最低点时对路面的压力 解 G和N的合力提供汽车做圆周运动的向心力 由牛顿第二定律得 可见汽车的速度越大对桥的压力越大 由于 竖直向上 属超重现象 比较三种桥面受力的情况 G G G N N N 二 拐弯问题 1 汽车在水平路面上拐弯 供 需 是否平衡决定物体做何种运动 2 1 3 赛场弯道设计 外高内低 车受重力mg及路面的弹力FN作用 这两个力的合力F水平并指向圆周弯道的圆心 充当向心力 由图可知 F mgtan 依据牛顿第二定律有 mgtan 2 汽车在倾斜路面上拐弯 mg FN 支持力与重力的合力提供向心力 3 F合 飞车走壁 mg f FN FN提供向心力 4 1 自行车转弯时 稍一倾斜就过去了 摩托车转弯倾斜度要大一些 摩托赛车时转弯 倾斜度更大 几乎倒在地上 问 什么力提供向心力 向心力与倾斜度有关吗 有何关系 讨论与交流摩托车转弯 解析 由地面对车的静摩擦力提供车做圆周运动的向心力 1 以车为研究对象 2 以人为研究对象 转弯时 人随车一起做圆周运动 他的向心力由重力和支持力的合力提供 人的倾斜度越大 倾角 越大 向心力就越大 总结 匀速圆周运动解题步骤 1明确研究对象2受力分析3确定 圆轨道平面和圆心 4明确 向心力来源 5根据牛顿运动定律列方程求解 谢谢 再见 教学目标 掌握解决圆周运动的方法掌握水平平面内的圆周运动掌握