2、怎样研究匀速圆周运动.ppt

2.理解什么是线速度、角速度和周期。知道匀速圆周运动的特点。,1.知道什么是匀速圆周运动，什么是匀速圆周运动。,3.掌握线速度、角速度及周期之间的关系。（重点）,在物理学中，把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。,时钟是我们生活中不可或缺的生活工具。说一说你是根据什么判断指针运动的快慢。,讨论：,如何描述自行车的链轮，飞轮和后轮运动情况？,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的多少,要完整地描述物体做圆周运动的快慢，仅仅从角度方面或仅仅从路程方面来考虑都是不全面的，必须综合以上两个方面共同考虑。,1.物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。,一、线速度,如何表示物体做圆周运动的快慢？,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。,3.大小：,4.单位：m/s,l是弧长并非位移,当t很小很小时（趋近零），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。,5.方向：质点在圆周上某点的线速度方向就是沿圆周上该点的切线方向。,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,定义：物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。,匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗？,匀速圆周运动,o,注意：匀速圆周运动是一种变速曲线运动,速度方向在变化,同一根指针上不同的点，运动是否有共性？,二.角速度,根据线速度的定义，请你比较钟表指针中点和端点线速度的大小。,这就需要我们去思考：描述圆周运动的快慢，除了用线速度外，还有没有其他方法？,阅读提纲角速度的物理意义；角速度的定义；角速度的定义式。,1.物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。,2.定义：质点所在的半径转过的圆心角和所用时间t的比值叫做角速度。,3.大小：,4.单位：rad/s,采用弧度制,说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。,二、角速度及其单位,三.描述圆周运动的其他物理量,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！,单位：,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：,7200转/分,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！,单位：,三、周期、频率和转速,2.频率f：做匀速圆周运动的物体1秒内沿圆周运动的周数。(单位:赫或Hz),3.转速n：物体单位时间内转过的圈数。(单位:转/秒(r/s)转/分(r/min),1.周期T:做匀速圆周运动的物体转过一周所用的时间。(单位:秒),探究v、T的关系,设某一物体沿半径为r的圆周做匀速圆周运动，用v表示线速度，用表示角速度，T表示周期，则：v与T的关系：与T的关系：v与的关系：,角速度、周期、频率、转速,思考：描述匀速圆周运动的各个物理量有哪些是恒定的？,当v一定时，与r成反比,当一定时，v与r成正比,当r一定时，v与成正比,关于vr的讨论：,根据上面的公式，得出速度v与角速度成正比，你同意这种说法吗？请说出你的理由。,小结：,(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,同一传动带各轮边缘上线速度相同,两个重要的结论,（2）同一轮上各点的角速度关系,两红点处角速度有什么关系？,提示：同轴转动轮上各点的角速度相等。,同一轮上各点的角速度相同,【思考】地球上的物体随着地球一起绕地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗?,【例1】如图所示，直径为d的纸制圆筒，使它以角速度绕轴O匀速转动，然后使子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下a、b两个弹孔，已知aO、bO夹角为，求子弹的速度。,【解析】子弹从a穿入圆筒到从b穿出圆筒，圆筒转过的角度为，则子弹穿过圆筒的时间为t（）在这段时间内子弹的位移为圆筒的直径d，则子弹的速度为vdtd（）。,【例2】如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rArC2rB.若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比。,【解析】A、B两轮通过皮带传动，皮带不打滑，则A、B两轮边缘的线速度大小相等，即vavb(或vavb11)由vr得abrBrA12B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，则B、C两轮的角速度相同，即bc(或bc11)由vr得vbvcrBrC12由得abc122由得vavbvc112,【解题指导】解这类题时要注意抓住传动装置的特点：（1）同轴传动的是角速度相等，皮带传动是两轮边缘的线速度大小相等。（2）注意运用vr找联系。,1.做匀速圆周运动的物体，线速度不变，时刻在变，线速度是(恒量或变量),匀速圆周运动的性质是,匀速的含义是。,大小,方向,变量,变速曲线运动,线速度的大小不变,2.对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是()A.相等的时间里通过的路程相等B.相等的时间里通过的弧长相等C.相等的时间里发生的位移相同D.相等的时间里转过的角度相等,ABD,3.机械手表的时针、分针、秒针的角速度之比为（）A.1：60：360B.1：12：360C.1：12：720D.1：60：72004.甲、乙两个物体分别放在广州和北京，它们随地球一起转动时，下面说法正确的是（）A.甲的线速度大，乙的角速度小B.甲的线速度大，乙的角速度大C.甲和乙的线