第5节圆周运动

1、5圆周运动请举一些生活中物体做圆周运动的实例 实例请举一些生活中物体做圆周运动的实例 实例请举一些生活中物体做圆周运动的实例 实例请举一些生活中物体做圆周运动的实例 实例请举一些生活中物体做圆周运动的实例 实例请举一些生活中物体做圆周运动的实例 实例日常生活和生产实践中做圆周运动的物体可以说是“举不胜举”。这些做圆周运动物体上的质点，哪些运动得较慢?哪些运动得更快?我们应该如何比较它们运动的快慢呢?讨论我们应该如何比较它们运动的快慢呢? 你从哪个角度去进行比较的? 你衡量快慢的标准是什么?一、线速度(1)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(比值定义法)(这里是 弧长

2、，而直线运动中是位移) 描述质点沿圆周运动的快慢 (2)大小：v= l /t (l 是弧长 不是位移) 单位：m/s (3)当选取的时间t很小很小时(趋 近零)弧长l就等于物体在t时 刻的位移，定义式中的v，就是 直线运动中学过的瞬时速度了 (4)方向:在圆周各点的切线上 一、线速度描述质点沿圆周运动的快慢 “匀速圆周运动”中的“匀速”指的是速度的大小不变，即速率不变：而“匀速直线运动”的“匀速”指的速度不变是大小方向都不变，二者并不相同 结论：匀速圆周运动是一种变速运动(5)匀速圆周运动:物体沿着圆周运动，并且线速 度的大小处处相等的运动叫匀速圆周运动.CD转盘上的质点由A点运动到B点，与C

3、点运动到D点，谁的线速度大？它们在同一转盘上,线速度大小却不一样，而它们是应该有共同点的.因此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? 思考除了用线速度外，还有没有其他方法? 二、角速度(1)定义：在匀速圆周运动中连接运动质点和圆心的半径转过的角度跟所用时间t的比值，就是质点运动的角速度(2)物理意义：描述质点转过的圆心角的快慢(3)定义式： /t描述质点沿圆周运动的快慢 (4)圆心角的大小可以用弧长和半径的比值来描述，这个比值是没有单位的，为了描述问题的方便，我们“给”这个比值一个单位，这就是弧度弧度不是通常意义上的单位计算时，不能将弧度带进算式中(5)国际

4、单位制中，角速度的单位是弧度秒(rads)或s-1二、角速度描述质点沿圆周运动的快慢 匀速圆周运动是角速度不变的运动描述圆周运动快慢的其它方法三、周期周期T：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。单位：秒（s）符号：T钟表指针周期各是多少？地球自传周期、公转周期？1、频率f：物体在1s内（单位时间）完成匀速运动的圈数。单位：赫兹（Hz）或s-1,符号：f2、与周期的关系：互为倒数，即：T=1/f3、物理意义：都是描述物体做圆周运动快慢的四、频率描述圆周运动快慢的其它方法五、转速描述圆周运动快慢的其它方法转速n：物体在单位时间内所转过的圈数。符号：n 。单位：转/秒(r/s) 或转/分

5、（r/min）实际应用比较多。发电机、电动机转动的快慢就是用转速来表示的。转速是计算机硬盘和光驱性能的重要指标。当用单位转/秒( r/s )时，n=f=1/T说明：r/s 或r/min都不是国际单位制中的单位，运算时要换成rad/s线速度，角速度、周期间的关系思考线速度： v=2rT 角速度： =2T 关系： v= r 1、半径一定，线速度与角速度成正比2、角速度一定，线速度与半径成正比3、线速度一定，角速度与半径成反比例题讨论砂轮转动时。砂轮上各个砂粒的线速度是否相等？角速度是否相等？分析评注解这类题目时注意抓住转动装置的特点：同轴转动的是角速度相等两轮传动的是两轮边缘的点线速度大小相等（不

6、打滑）小结 一、描述匀速圆周运动的有关物理量：都是描述运动快慢的 1线速度 (1)定义：做圆周运动的物体通过的弧长与所用时间的比值 (2)公式：v=l/t单位：m/s (l是弧长不是位移) 2角速度 (1)定义：做圆周运动的物体的半径扫过的角度与所用时间的比值 (2)公式：/t (3)单位：rads或s-1 3周期、频率和转速 二、线速度，角速度、周期间的关系： V=r 当n用单位r/s时，n=f=1/T本节课我们学习了：例题分析例7 如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，b点到圆心的距离为r，求图中a、b、c、d各点的线速度之比、角速度之比.abcd解： va= vC， 而vbv

7、Cvd =124，所以va vbvCvd =2124；ab=21， 而b=C=d ，所以abCd =2111； 课堂练习P47问题与练习3.4作业P16问题与练习 1.2.565 问题与练习参考解答：1.解：位于赤道和位于北京的两个物体随地球自转做匀速圆周运动的角速度相等，都是=2/T=7.27105rad/s位于赤道的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度V1=R=465.28m/s位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度V2=Rcos40=356.43m/s。2.解：分针的周期为T1=1h，时针的周期为T2=12h（1）分针与时针的角速度之比为 1：2=T2：T1=12：1（2）分针针尖与时针针尖的线速度之比为 V1：V2=1r1：2r2=14.4：13.答：（1）A、B两点线速度相等，角速度与 半径成反比（2）A、C两点角速度相等，线速度与 半径成正比（3）B、C两点半径相等，线速度与角 速度成正比4.解：需要测量大、小齿轮及后轮的