高中物理 必修二 圆周运动 课件

1、第4节 圆周运动深圳市光明区高级中学 邹书生必修二、第五章曲线运动 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。这些物体的运动有什么样的共同特点？思考：两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？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半径转过的角度比较物体转过一圈所用时间比较物体在一段时间内转过的圈数1. 物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。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/s5. 方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。l是弧长并非位移矢量一、线速度6. 匀速圆周运动

2、：如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等的运动叫做匀速圆周运动。匀速圆周运动是一种速度大小不变、方向时刻变化的变加速曲线运动。思考：在圆周运动中，若物体在任意相同的时间内通过的弧长也相等，则该物体的线速度有何的特点？思考：匀速直线运动中的“匀速”与匀速圆周运动中的“匀速”，其物理意义有何不同？1.物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢。 2.定义：质点所在的半径转过的角度 和所用时间 t 的比值叫做角速度。3.公式：4.单位：弧度/秒 rad/s 或 s-1二、角速度AB思考：在匀速圆周运动中，物体在任意相同的时间内转过的圆心角是否相等呢？在匀速圆周运动中，物体的角速度有什么样的特点？ 匀

3、速圆周运动是角速度不变的圆周运动。ll定义符号单位物理意义关系物体在单位时间所转过的圈数nr/s或r/min描述物体做圆周运动的快慢 物体运动一周所用的时间物体在1s的时间内所转过的圈数TfsHz或s-1n = f =T1转速周期频率5. 描述圆周运动的其他物理量时间单位是秒设物体做半径为 r 的圆周运动，在 t 内通过的弧长为 l ，弧对应的圆心角为 。当以弧度为单位时，v = rl r三、线速度与角速度的关系思考：线速度与角速度之间有什么关系呢？ 在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的乘积。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

4、比 思考：根据公式 v = r，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。 思考：设物体做半径为r的匀速圆周运动，你能否推导出其线速度v、角速度、以及周期T三者之间的关系吗？定义式匀速圆周运动n单位是r/s四、两个重要结论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1. 传动装置线速度的关系2. 同一轮上各点的角速度关系同轴转动时，各点的角速度相同问题与练习1.地球可以看做一个半径为6.4103km的球体，北京的纬度约为40o。位于赤道和位于北京的两个物体，随着地球自转做匀速圆周运动的角速度各是多大？线速度各是多大？解: 地球上的物体随

5、地球一起自转,做匀速圆周运动，其中周期等于地球自转周期，为T=24h。这两个物体的角速度相等，为 问题与练习ORR40oO1.地球可以看做一个半径为6.4103km的球体，北京的纬度约为40o。位于赤道和位于北京的两个物体，随着地球自转做匀速圆周运动的角速度各是多大？线速度各是多大？解: 赤道上物体的线速度：北京的物体线速度： 问题与练习2.某走时准确的时钟，分针与时针的长度比是1.2:1。（1）分针与时针的角速度之比等于多少？（2）分针针尖与时针针尖的线速度之比等于多少？解: （1）由 可知，此时角速度之比等于周期的反比 （2）由 可知，例1. 如图所示，直径为 d 的纸制圆筒，使它以角速度

6、 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: 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 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 1. 圆周运动的概念3. 匀速圆周运动的特点及性质2. 描述圆周运动的几个物理量及其关系4. 两个重要的结论(1) 线速度大小不变，方向时刻变化，是变速运动(2) 速率、角速度、周期、频率、转速都不变v =tl =tv =T2r =T2v = rn = f =T1课堂小结练习. 汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某国产轿车的车轮半径约为30cm，当该型号的汽车在高速公路