2020学年高中物理 第4章 匀速圆周运动 第1讲 匀速圆周运动快慢的描述 ppt课件

1、第4章第1讲匀速圆周运动快慢的描述目标定位1.理解线速度、角速度、转速、周期等概念，会对它们进行定量计算.2.知道线速度与角速度的关系，知道线速度与周期、角速度与周期的关系.3.理解匀速圆周运动的概念和特点.1预习导学 梳理识记点拨 2 课堂讲义 理解深化探究3对点练习 巩固应用反馈栏目索引 CONTENTS PAGE 一、线速度1.定义：物体做圆周运动通过的 与所用 的比值.2.大小：v ，单位： .3.方向：质点在圆周上某点的线速度方向总是沿圆周的 方向.4.物理意义：描述质点沿 运动的快慢.弧长时间m/s切线圆周5.匀速圆周运动(1)定义：任意相等的时间内通过的 .(2)特点：匀速圆周运

2、动的线速度 不变.线速度的方向是时刻 的，所以是一种 运动.大小弧长都相等的圆周运动变化变速想一想做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同吗？答案不一定相同.做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移大小相等，但方向可能不同.二、角速度1.定义：半径转过的角度与所用时间的比值.2.大小： ；单位： ，符号 .3.物理意义：描述物体绕 转动快慢的物理量.4.匀速圆周运动是角速度 的圆周运动.弧度每秒rad/s三、周期、频率和转速1.周期：周期性运动每重复一次所需要的 ，符号T，单位s.2.频率：单位时间内运动重复的 ，f ，单位 Hz.3.转速：单位时间内的 ，符号n，单位r/min或r/s.

3、时间次数转动次数想一想周期、频率和转速都是描述物体做圆周运动快慢的物理量，它们之间的关系如何？四、线速度、角速度、周期的关系1.线速度v与周期T的关系：v .2.角速度与周期T的关系： .3.v与的关系：v .一、对匀速圆周运动的理解例1关于匀速圆周运动，下列说法正确的是()A.匀速圆周运动是变速运动B.匀速圆周运动的速率不变C.任意相等时间内通过的位移相等D.任意相等时间内通过的路程相等解析由线速度定义知，匀速圆周运动的速度大小不变，也就是速率不变，但速度方向时刻改变，故A、B对；做匀速圆周运动的物体在任意相等时间内通过的弧长即路程相等，C错，D对.答案ABD借题发挥(1)矢量的比较，首先要

4、想到方向问题.(2)“相等时间内”的问题，为便于比较可以取一些特殊值，但是有时取特殊值也会犯错，如本题中若取tT，则相等时间内位移相等，均为0，这样看来C选项正确，所以举例时要具有普遍性.(3)匀速圆周运动中的“匀速”，是指“匀速率”的意思，匀速圆周运动是变速运动.二、描述圆周运动的物理量及其关系1.线速度v、角速度、周期T和转速n都是用来描述质点做圆周运动快慢的，但它们描述的角度不同.(1)线速度v通过弧长描述质点沿圆周运动的快慢.(2)角速度、周期T、转速n通过转过的角度描述质点绕圆心转动的快慢(3)与n的关系：物体在1 s内转过n转，1转转过的角度为2，则1 s内转过的角度2n，即2n.

5、例2甲、乙两物体都做匀速圆周运动，其转动半径之比为12，在相等的时间里甲转过60，乙转过45，则它们的角速度大小之比为 ，线速度大小之比为 ，周期之比为 .答案432334例3如图1所示，圆环以过其直径的直线AB为轴匀速转动.已知其半径R0.5 m，周期T4 s，求环上P点和Q点的角速度和线速度大小.图1P点和Q点绕直径AB做匀速圆周运动，其轨迹的圆心不同，P点和Q点的轨迹半径大小分别为rPRsin 300.25 m，故二者的线速度大小分别为vPPrP0.39 m/s；vQQrQ0.68 m/s.借题发挥应用关系式vr解题的关键是看哪个量保持不变，本题中物体在地球上各点时的角速度相等，它的线速

6、度v与做圆周运动的半径r成正比，故确定圆半径又是解决本题的另一个关键.三、常见传动装置及其特点1.同轴转动如图2所示，A点和B点在同轴的一个圆盘上，圆盘转动时：图2图3图4特别提醒在处理传动装置中各物理量间的关系时，关键是确定其相同的量(线速度或角速度)，再由描述圆周运动的各物理量间的关系，确定其他各量间的关系.图5解析由题意可知，A、B两点在同一皮带轮上，因此AB，又皮带不打滑，所以vAvC，故可得答案2232123321.关于匀速圆周运动，下列说法正确的是()A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动是变速运动C.匀速圆周运动是线速度不变的运动D.匀速圆周运动是线速度大小不变的运动对匀速圆

7、周运动的理解解析这里的“匀速”，不是“匀速度”，也不是“匀变速”，而是速率不变，匀速圆周运动实际上是一种速度大小不变、方向时刻改变的变速运动.故B、D正确.答案BD2.如图6所示，两个小球a和b用轻杆连接，并一起在水平面内做匀速圆周运动，下列说法中正确的是()图6圆周运动各物理量间的关系A.a球的线速度比b球的线速度小B.a球的角速度比b球的角速度小C.a球的周期比b球的周期小D.a球的转速比b球的转速大解析两个小球一起转动，周期相同，所以它们的转速、角速度都相等，B、C、D错误；而由vr可知b的线速度大于a的线速度.所以A正确.答案A3.甲、乙两物体分别做匀速圆周运动，如果它们转动的半径之比为15，线速度之比为32，则下列说法正确的是()A.甲、乙两物体的角速度之比是215B.甲、乙两物体的角速度之比是103