高一物理圆周运动优秀课件

1、第二章第二章 匀速圆周运动匀速圆周运动 第第1 1节节 圆周运动圆周运动 在物理学中，把质点的在物理学中，把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫的运动叫 做圆周运动。做圆周运动。 v v v o 定义：定义：在任意在任意相等的时间里通过的圆弧长度相相等的时间里通过的圆弧长度相 等等，这种运动就叫做匀速圆周运动。，这种运动就叫做匀速圆周运动。 。 “匀速匀速”指速度不变吗？指速度不变吗？ 往后会继续学到：往后会继续学到：匀速圆周运动是一匀速圆周运动是一 种变加速曲线运动种变加速曲线运动 加速度方向在变化加速度方向在变化 匀速率匀速率圆周运动，速度方向变化所以是圆周运

2、动，速度方向变化所以是 变速运动变速运动 1：匀速圆周运动的速度：匀速圆周运动的速度 （1）方向：圆周上该点的切线方向。）方向：圆周上该点的切线方向。 S （2）大小：通过的）大小：通过的弧长弧长 l 和所用时间和所用时间 t 的比值的比值 l v = t l 注意：注意：虽然弧长是标量，但计算所得是虽然弧长是标量，但计算所得是瞬时速度瞬时速度的大小的大小 注意：在变速圆周运动中，取注意：在变速圆周运动中，取t趋近趋近0 0，可得瞬时速度大，可得瞬时速度大 小小 圆周运动的速度也称作圆周运动的速度也称作线速度线速度，所以线速度是矢量，所以线速度是矢量单位：单位：m/s 矢量矢量 比较手表和挂钟

3、秒针尖端的线速度？比较手表和挂钟秒针尖端的线速度？ 发现：手表秒针比挂钟秒针慢发现：手表秒针比挂钟秒针慢 由于圆周运动的特殊性，仅用线速度比较运动快慢并不由于圆周运动的特殊性，仅用线速度比较运动快慢并不 完善完善 可以用物体可以用物体的时的时 间来反映圆周运动的快慢间来反映圆周运动的快慢 做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间 叫做周期用符号叫做周期用符号 T 表示表示 单位：单位：秒秒 2：周期：周期 ： 物体作匀速圆周运动，运动越快，周期越物体作匀速圆周运动，运动越快，周期越 _；运动越慢，周期越；运动越慢，周期越_。 类似的，我们还可以用单位时间里转

4、过的角度来描述圆类似的，我们还可以用单位时间里转过的角度来描述圆 周运动的快慢周运动的快慢 短短 长长 1、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。、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圆心角、定义：质点所在的半径转过圆心角 和所用时间和所用时间tt的比值叫做角速度。的比值叫做角速度。 3、大小：、大小： 4、单位：、单位：rad/s = t 采用弧度采用弧度 制制 说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。 v因此，匀速圆周运动就是：因此，匀速圆周运动就是： v 角速度角速度_的圆周运动；线速度的圆周运动；线速度_ 的圆周运动。的圆

5、周运动。 v对于一个匀速圆周运动来说，有两个速度用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，一个是来表示它运动的快慢，一个是线速度，一个是 角速度，其实角速度，其实线速度就是物体作匀速圆周运动线速度就是物体作匀速圆周运动 的的瞬时速度瞬时速度，只是为了和角速度相对应，而加，只是为了和角速度相对应，而加 了一个了一个“线线”字字 不变不变大小不变大小不变 任务二 ： 推导线速度与角速度、周期的关系推导线速度与角速度、周期的关系 线速度与角速度的关系？线速度与角速度的关系？ 设物体做半径为设物体做半径为r的匀速圆周运动，在的匀速圆周运动，在t内通过的弧长内通过的弧长

6、 为为l ，半径转过的角度为，半径转过的角度为 由数学知识得由数学知识得l = r v = = = r t l t r v = r l r 线速度、角速度与周期的关系？线速度、角速度与周期的关系？ 设物体做半径为设物体做半径为 r 的匀速圆周运动：的匀速圆周运动： v = T 2r 线速度与周期的关系：线速度与周期的关系： 角速度与周期的关系：角速度与周期的关系：= T 2 转速转速： 指单位时间内转过的圈数指单位时间内转过的圈数。 符号：符号：_，国际单位是，国际单位是_n 转每秒转每秒(r/s) 频率：频率： 物质在物质在1s内完成周期性变化的次数叫做频率，内完成周期性变化的次数叫做频率，

7、 常用常用f表示表示 单位：是赫兹（单位：是赫兹（Hz） 联系：当转速取转每秒时，联系：当转速取转每秒时，n和和f相等相等 T f f T 11 或 常用单位还有常用单位还有 转每分转每分 量 定义定义 符号符号 单位单位 物理意物理意 义义 关系关系 单位时间所单位时间所 转过的圈数转过的圈数 n r/s或或r/min 描述物体做圆周运动的快慢描述物体做圆周运动的快慢 运动一周所运动一周所 用的时间用的时间 1s1s内完成周期内完成周期 性运动的次数性运动的次数 Tf s Hz或或s-1 n = = f = = T 1 转速转速周期周期频率频率 频率越高表明物体运转得越快！频率越高表明物体运

8、转得越快！ 转速转速n越大表明物体运动得越快！越大表明物体运动得越快！ 1）传动装置线速度的关系传动装置线速度的关系 a、皮带传动皮带传动线速度相等线速度相等 b、齿轮传动齿轮传动线速度相等线速度相等 同一传动各轮边缘上线速度相同同一传动各轮边缘上线速度相同 两个重要的结论两个重要的结论 A B C 2）同一轮上各点的角速度关系同一轮上各点的角速度关系 同一轮上各点的角速度相同同一轮上各点的角速度相同 小结：小结： 描述圆周运动快慢的物理量描述圆周运动快慢的物理量 1 1、线速度、线速度 单位单位:m/s:m/s 线速度是线速度是矢量矢量，它既有，它既有大小大小，也有，也有方向方向 2 2、角

9、速度、角速度 单位单位:rad/s:rad/s 3、转速：n 单位：转单位：转/ /秒秒 (r/s) (r/s) 或转或转/ /分钟分钟(r/min)(r/min) 4、周期:T 单位:s 5、频率:f 单位：Hz或s-1 6、线速度、角速度、周期的关系： v = r v = T 2r = T 2 7、匀速圆周运动的特点、匀速圆周运动的特点 任务三：小试身手 1关于角速度和线速度，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 B 2下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正 确的是( ) A它们线速度相等，角速度一定相等 B它们角速度相等，线速度一定