第一节 匀速圆周运动

1、 基 基 本本 概概 念念 1 1、什么是圆周运动：、什么是圆周运动： 2 2、匀速圆周运动、匀速圆周运动 定义：在任意相等的时间内通过的弧长都相等的圆周运动定义：在任意相等的时间内通过的弧长都相等的圆周运动 3 3、描述匀速圆周运动、描述匀速圆周运动快慢快慢的物理量：的物理量： （1 1）线速度：单位时间内通过的圆弧长度）线速度：单位时间内通过的圆弧长度.(.(就是瞬时速度就是瞬时速度) ) 方向：圆周运动速度的方向总是沿圆周的切线方向方向：圆周运动速度的方向总是沿圆周的切线方向 计算公式：计算公式：v = s/tv = s/t；是矢量；单位；是矢量；单位“m/s”m/s” 线速度为矢量线速

2、度为矢量 （2 2）角速度：做匀速圆周运动的物体与圆心的连线在单位）角速度：做匀速圆周运动的物体与圆心的连线在单位 时间内转过的角度。时间内转过的角度。( (是描述是描述物体转动快慢物体转动快慢的的物理量的的物理量) ) （角速度也为矢量（角速度也为矢量 它只有两个方向方向）它只有两个方向方向） 计算公式：计算公式：/ t / t ；单位：弧度；单位：弧度/ /秒（秒（rad/srad/s） 1rad = 57.181rad = 57.18 特点：质点做匀速圆周运动的速率和角速度是恒定不变的特点：质点做匀速圆周运动的速率和角速度是恒定不变的 探究探究 探究探究 探究探究 匀速率圆周运动匀速率圆

3、周运动 匀角速度圆周运动匀角速度圆周运动 方向时刻发生改变方向时刻发生改变 基 基 本本 概概 念念 周期周期T T； 周期性运动每重复一次所需要的时间，周期性运动每重复一次所需要的时间， 用用T T 表示；单位表示；单位“s”s”； 周期越大，物体运动的越慢。周期越大，物体运动的越慢。 频率频率f f：单位时间内运动重复的次数，用来：单位时间内运动重复的次数，用来 表示周期性运动快慢的物理量，用表示周期性运动快慢的物理量，用“f”f”表示；表示； 单位是单位是“赫兹赫兹”（HzHz）。）。 公式：公式：f=1/T f=1/T （周期的倒数）。（周期的倒数）。 频率越高，频率越高， 说明物体在

4、单位时间内完成的周期说明物体在单位时间内完成的周期 性运动的次数越多，即物体运动的越快。性运动的次数越多，即物体运动的越快。 转速转速n n：单位时间内转动的次数，：单位时间内转动的次数， 用来表示转动快慢的物理量，用来表示转动快慢的物理量， 用用“n”n”表示；单位是表示；单位是r/s r/minr/s r/min。 线速度、角速度、周期的关系线速度、角速度、周期的关系 O L r v=2r/ T =2/ T v=r 结论：结论： 1 1、在匀速圆周运动中，当半径一定时，线、在匀速圆周运动中，当半径一定时，线 速度速度 与角速度成正比；与角速度成正比； 2 2、当角速度一定时，线速度与半径成

5、正比；、当角速度一定时，线速度与半径成正比； 3 3、当线速度一定时，角速度与半径成反比；、当线速度一定时，角速度与半径成反比； 4 4、皮带（传送带）不打滑时，每个圆周边缘上、皮带（传送带）不打滑时，每个圆周边缘上 的点的的点的 线速度大小都相等。线速度大小都相等。 5 5、同一圆周上的所有的点的角速度都相等。、同一圆周上的所有的点的角速度都相等。 探究探究你对圆周运动有什么认识你对圆周运动有什么认识？ 圆周运动特征：圆周运动特征： 质点的轨道是圆、具有周期性质点的轨道是圆、具有周期性 探究探究 对匀速圆周运动有什么认识对匀速圆周运动有什么认识？ 匀速圆周运动特征：匀速圆周运动特征：相等时间

6、相等时间内通过的内通过的弧长相等弧长相等 探究探究圆周运动的位置如何确定？如何判断快慢？圆周运动的位置如何确定？如何判断快慢？ 弧长弧长 转角转角 相同时间相同时间内通过的内通过的弧长弧长 相同时间相同时间内转过的内转过的角度角度 描述匀速圆周运动快慢的物理量描述匀速圆周运动快慢的物理量 线速度线速度 角速度角速度 周期周期 频率频率f f 转速转速n 描述匀速圆周运动快慢的物理量描述匀速圆周运动快慢的物理量 线速度线速度 = t S弧 t 角速度角速度 = 周期周期 转速转速n 探究探究 发展发展 、线速度、角速度、周期、线速度、角速度、周期、 转速、有什么关系？转速、有什么关系？ R一定时

7、，一定时，T与与、 都成反比都成反比 转速转速n与与T成反比成反比 转速转速n实际上实际上相当于相当于角速度角速度 例题：例题： 条件：皮带不打滑，条件：皮带不打滑，O2B=2O1A ，C是是O2B的中点试分的中点试分 析：析：A、B、C三点的线速度、角速度、周期之间的关系三点的线速度、角速度、周期之间的关系 o1 AO2 B C 重要结论：重要结论： 1.共轴转动的物体上，各点的角速度相同；共轴转动的物体上，各点的角速度相同； 2.不打滑的摩擦传动和皮带传动，两轮边缘上各点的线速度大不打滑的摩擦传动和皮带传动，两轮边缘上各点的线速度大 小都相等小都相等 练习练习 1、钟表上的时针、分针、秒针，在运行时他们的周期之比为、钟表上的时针、分针、秒针，在运行时他们的周期之比为 ： :1 ，如果，如果3针的长度之比为针的长度之比为1：1.5：1.5，那，那 么么3针尖端的线速度之比为针尖端的线速度之比为1： ：