初中物理竞赛辅导第七讲 物体的运动2(简单的变速运动与圆周运动)

初中物理初中物理**精品文档**PAGE1PAGE1经过大海的一番磨砺,卵石才变得更加美丽光滑。给我一个支点，可以撬起整个地球。——阿基米德给我一个支点，可以撬起整个地球。——阿基米德第七讲物体的运动2（简单的变速运动与圆周运动）一、变速直线运动的平均速度如果某物体在一段时间内运动的路程恰与一个匀速直线运动在相等时间内通过的路程相等,,速直线运动的速度来表示该物体在某段时间内运动的平均快慢程度,体现了一种等效代替的思想。𝑡=𝑠𝑡

，应注意的是:匀速直线运动的平均速度均为定值。变速运动的平均速度往往与选取的时间段有关,选取的时间段不同,平均速度可能不同。【例】小明的家与学校之间有一座ft，,,其余36..求::小明放学回家所需的时间。二、匀变速直线运动匀变速直线运动的概念下表中给出了做直线运动的3,由表可知甲、乙两物体加速,2s时间2m/s;2s时间42s,53个物体在运动过程中.速度随时间均匀变化,即在相等的时间内,速度的变化量都相同,这样的直线运动叫匀初中物理**初中物理**精品文档**PAGE3PAGE3经过大海的一番磨砺,卵石才变得更加美丽光滑。注:甲.乙的运动为匀加速直线运动,丙的运动为匀减速直线运动。匀变速直线运动的速度—时间图像由于匀变速直线运动的速度随时间均匀增加或均匀减小,因此它由于匀变速直线运动的速度随时间均匀增加或均匀减小,因此它图像)是倾斜的直线。如图所示，图线a速度为t=0图线b表示初速度为v2图像与坐标轴所围成的面积表【例2】在物理学中，如果物体沿着一条直线运动，且速度大小随时间均匀变化(即在0 ,v-t).已知某物体做匀变速直线运动，初速度为v，tv0~t0 =

𝑣0+𝑣𝑡.2【例3】如图为某物体由静止做直线运动的v-t图像，则下列说法正确的是()。A.v1:v2:v3=1:2:3B.每经过相同的时间,物体的速度增加量都相同C.【例3】如图为某物体由静止做直线运动的v-t图像，则下列说法正确的是()。A.v1:v2:v3=1:2:3B.每经过相同的时间,物体的速度增加量都相同C.物体在0~to 0~2to，0~3to时间内运动的距离之比为1:2:3，o o 比，可得运动距离之比为价:(210)2:(310)2=1:4:9.c选项错误。结合匀变速直线运动的平均速度公式.物体在0~1o.10~21.210~310时间内平均速度之比为2练习题下列图像表示匀减速直线运动的( )。小球在斜面上从静止开始匀加速下进入水平面后又做匀减速直线运动直至停止下列像中可以反映小球运动过程中速度大小变化的( 。tt3时s间内的位移s和从开始出发经3路程所需时间分别为( )。后的速度—时间图像,在空中任一时刻()。,甲、乙两球速度之差保持不变后的速度—时间图像,在空中任一时刻()。,甲、乙两球速度之差保持不变,C.,但甲、乙两球速度之差不变D.甲、乙两球距离越来越小,甲、乙两球速度之差也越来越小图像.由图像可知(.B图像.由图像可知(.B静止0s末A，B相遇40s末A，B相遇D.A做匀速运动，B做匀加速运动物体做匀加速直线运已知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是8m/s.则下面结论正确的是( )。初中物理**初中物理**精品文档**PAGE5PAGE5经过大海的一番磨砺,卵石才变得更加美丽光滑。3m/s4s12m/s1s2m/s1s5m/s.做匀加速直线运动的物体，在某一段时间t内经过的位移是s，则s/t表示( )A.物体在t时间内速度的增加量t时间内的位移中点的瞬时速度t时间内中间时刻的瞬时速度t时间内的平均速度1 若前一半路程速度为v，后一半路程速度为v,1 1 若前一半时间速度为v，后一半时间速度为v，则全程的平均速1 一辆汽车沿着平直公路以速度v1行驶2/3路,接着以v2=20km/h跑完余下的1/3路程如果汽车全程的平均速度为v=28km/h,则汽车在前2/3路程的速度v1= :速度为4m/s时,运动距离为速度为8m/s时.运动距离 速度为2m/s时,走了5要使速度达到6还要走 前5s内走了10则前10s内走 前4s内走了10则再走4s还能 走前2m需4走前4m需 走前3m需5s.再走3m还要 第1个5s走8m.第10个5s 通过10m的距离,速度达到2m/s.再通过10m距离时速度达 前2s内通过的距离和后3s(共走5内通过的距离之比 共走5m,通过前2m所需时间和通过后3m所需时间之比 圆周运动匀速圆周运动是指物体运动的轨迹是圆周,且运动快慢不变的运动,这是一种曲线运动。一、描述匀速圆周运动的几个物理量周期.用符号T(s)60s,60min,24h等。匀速圆周运动的周期越小，转动越快。频率单位时间内物体完成的圆周数,叫做匀速圆周运动的频率,用符号f表示，国际单位为赫1 1兹(Hz),频率越大,转动越快,频率与周期互为倒数，即f=每分钟转动300转的电风扇,其转动频率为5Hz。角速度

𝑇。例如,秒针转动的频率为60Hz,做匀速圆周运动的物体,单位时间内物体与圆心的连线(即半径)转过的角度叫做角速度,用ω𝜃表示若t时间内半径转过的角度用θ表,则角速度可以表示ω= 𝑡这里应该注意的,θ弧度是指某个角所对的圆弧长度与圆弧半径的比值，l,θ=,rad”,πr =π,即180°=π,可得1°=π,因此我们可以得到其他常角所对应的弧度可以表示为些𝑟π π π

180,,90°=2，45°=4，30°=6转过的角度为360°=2π,所用时间为一个周期因此匀速圆周运动的角速度还可以表示为ω=2𝜋,根据角速度的𝑇定义式ω=转速

𝜃𝑡,可知角速度的单位为“弧度/秒”,符号为“rad/s"。.,//分”,和“r/min",1r/s=60r/min/其数值与频率相同。若转速为n,则初中物理**初中物理**精品文档**表示每秒转过n周2πn,因此角速度与转速的关系可表示为w=2πn5.线速度线速度是描述做圆周运动的物体沿着圆弧运动的快慢程度线速，线速度度大小等于物体通过𝑙的弧长与所用时间的比即v= 𝑡.匀速圆周运动的线线速度大小不,方向时刻变化当物通过的路程为圆的周长，所用时间为个周期T2𝜋𝑟度还可以表示为v= 𝑇，线速度的单位为“/秒。二、线速度与角速度的关系【例nr/minr/n=300r/min.脱水桶半径为R=20cm,求脱水桶转动的频率f、周期、角速度w以及脱水桶边缘上点的线速度v的大小。三、匀速圆周运动的典型问题(一)传动问题所谓传动,一个轮子转动。根据传动方式的不同,又分为皮带传动、摩擦传动和齿轮传动。关于传动装置,:凡是直接用皮带传动(或者链条传动、摩擦传动和齿轮传动)的两个轮子,两轮边缘上各点的线速度大小相等。凡是在同一个轮轴上(各个轮都绕同--根轴同步转动)的轮子,等(。【例2】经过大海的一番磨砺,卵石才变得更加美丽光滑。6如图所示两轮靠皮带传动分别为两轮边缘上的点与A同在a轮,已知=2rbOrb在传动皮带不打,求ωC B = vc:经过大海的一番磨砺,卵石才变得更加美丽光滑。6初中物理**初中物理**精品文档**(二)多解问题d的纸筒以角速度w绕轴O径穿过圆筒。,aObOφ,则子弹的速度大小为多少?子弹通过圆筒后,有没有可能只留下一个弹孔?若可能，计算出子弹速度的可能值;若不可能,说明理由。【例4】知某钟表的秒针和分针在某位置恰好重合,问:再经过多长时间,秒针与分针仍然重合?(三)视觉暂留与频闪效应【例】如图所,电风扇在闪光灯下运,闪光灯每秒闪30次风扇转轴O上装有3叶片它们互成。当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转速可能( )。A.600r/minB.900r/minC.1200r/min经过大海的一番磨砺,卵石才变得更加美丽光滑。 7A.600r/minB.900r/minC.1200r/min初中物理**初中物理**精品文档**PAGE9PAGE9经过大海的一番磨砺,卵石才变得更加美丽光滑。【例【例,在如图所示的黑色圆盘中有一白色窄条心轴以频率fo=30Hz,f=150Hz,在盘上能看到根稳定的白色窄条。练习题时钟上的时针分针和秒针的角速度关系( A.时针的角速度与分针的角速度之比为1:60时针的角速度与分针的角速度之比为1:12分针的角速度与秒针的角速度之比为1:12分针的角速度与秒针的角速度之比为1:601:3:33:1:11:2:2A C 如图所示为一皮带传动装置,传动时皮带与轮之间不打滑,已知大轮半径、轮轴的轮半径和轮轴的轴半径的关系是r:rr=3:2:1,A，B，C分别为大轮、轮轴的轴和轮轴的轮边缘上的点,O1:3:33:1:11:2:2A C D.线速度大小之比为1:1:2假期时,小明一家人到赤道附近某景点旅游。在一个晴好的日子里,小明没有跟随爸爬ft，而是和另外几个朋友一起躺在ft下平静的海滩上观看日落结果小明爸爸在ft上观察到阳消失的时间要比地面上小明观察到的该现象足足晚了3min.已知地球半径为6400km,则可以判断小明爸爸所处位置的海拔高度最接( )。4.如图所示。两质点在同一平面内绕O沿逆时针方向做匀速圆周4.如图所示。两质点在同一平面内绕O沿逆时针方向做匀速圆周运动.a，b2s20s，a，b和O三点第一次到第二次同侧共线经历的时间为()。5.如图所示，一圆球固定在水平地面上，球心为O。ABB棒身靠在球面上并和球心O5.如图所示，一圆球固定在水平地面上，球心为O。ABB棒身靠在球面上并和球心O在同一竖直平面内，切点为细棒与水平面之间的夹角为θB发现切点P恰好围绕O点匀A.B的速度大小不变角度θ均匀增大 C.PB长度均匀减小 D.以上说法都不6.地球的半径为R=6400km,在地面上北纬60°,物体随同地球自转的线速度大小为一飞轮的直径为40若飞轮匀速转,每分钟转120转则飞轮边缘上一点的线速度小为 飞轮转动的周期为 s。一质点沿半径为R=10mt=2s则质点运动9.如图所示，圆环在水平面上向左匀速滚动，且与水平面间无相对滑动，环心对地速度为v，环半径为R。某时刻环上在环心O正前方的B点的速度大小为9.如图所示，圆环在水平面上向左匀速滚动，且与水平面间无相对滑动，环心对地速度为v，环半径为R。某时刻环上在环心O正前方的B点的速度