物理人教版（2019）必修第二册6.1圆周运动（共25张ppt）

圆周运动

人教版新教材必修2第六章圆周运动1【学习目标】1、通过观察和分析，认识圆周运动，知道它是变速运动。2、通过阅读课本，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。

3、通过推导，掌握线速度与角速度、线速度与周期、角速度与周期的关系，并会用来解决问题。

4、通过实例分析，掌握处理传动问题的基本方法。

认识圆周运动轨迹为圆周或一段圆弧的机械运动叫圆周运动。

圆周运动是曲线运动，所以它一定是变速运动。水流星地球仪圆锥摆圆周运动快慢的描述将自行车后轮架起，转动脚踏板，注意观察：大、小两个齿轮边缘上的点，哪个运动得更快些？同一个齿轮上到转轴的距离不同的点，哪个运动得更快些？你能说出判断运动快慢的依据吗？小齿轮后轮大齿轮

针对圆周运动的特点，需要引入新的物理量来描述其运动的快慢。圆周运动快慢的描述思路一：比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短思路二：比较物体在一段时间内半径转过的角度的大小圆周运动快慢比较的两种思路：角速度线速度一、线速度

物体通过的弧长Δs与时间Δt的比值叫做圆周运动的线速度。

1、定义：2、公式：描述质点沿圆周运动的快慢．3、物理意义:4、矢量。方向：5、单位：m/s与半径垂直，沿圆周上该点的切线方向.（当Δt很小很小时，即：）∆t二、匀速圆周运动1.

定义：2.思考：匀速圆周运动的“匀速”是指速度不变吗？物体沿着圆周运动，并且线速度大小处处相等（即相等的时间内通过的弧长相等），这种运动叫做匀速圆周运动。vvvo注意：匀速圆周运动的线速度大小不变，但方向时刻在改变，所以它是一种变速运动．这里的“匀速”实质上指的是“匀速率”而不是“匀速度”．二、匀速圆周运动判一判：（多选）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ABD三、角速度1、定义：3、物理意义：描述物体绕圆心转动的快慢。2、公式：在圆周运动中，连接质点和圆心的半径转过的角度△θ跟时间△t的之比，叫做角速度．用符号ω表示。4、单位：弧度每秒---rad/s∆t温馨提示：圆心角∆θ的国际单位：弧度（rad）

有人说，匀速圆周运动是线速度不变的运动，也是角速度不变的运动，这种说法正确吗?为什么?

答：

匀速圆周运动的线速度大小不变，但方向时刻变化,所以线速度是变化的。匀速圆周运动的线速度大小不变，在相等的时间内通过的弧长相等，即相等的时间内转过的角度相等，所以匀速圆周运动是角速度不变的运动。想一想：三、周期和转速2.转速n：物体转动的

与所用时间之比。常用符号n表示，单位是转/秒（r/s）或转/分钟（r/min）。1.周期T：做匀速圆周运动的物体，运动

所用的时间叫做周期，用符号T表示．3.转速与周期的关系：若转速n的单位是转每秒(r/s)，则转速与周期的关系为

.圈数一周四、描述圆周运动的各物理量之间的关系1．线速度与周期的关系：2．角速度与周期的关系：3．线速度与角速度的关系：.v＝ωr推一推:设质点做半径为r的匀速圆周运动当v一定时，ω与r成反比当ω一定时，v与r成正比当r一定时，v与ω成正比关于v＝rω的讨论：

根据上面的公式，得出线速度v与角速度ω成正比，这种说法是否正确？小结：四、描述圆周运动的各物理量之间的关系控制变量法四、描述圆周运动的各物理量之间的关系例题1

做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径为20m的圆周运动100m，试求物体做匀速圆周运动时：(1)线速度的大小；(2)角速度的大小；(3)周期的大小．解析：（1）依据线速度的定义式可得（2）依据角速度和线速度的关系（3）依据角速度和周期的关系五、皮带传动和同轴转动

1．皮带(齿轮)传动(1)皮带传动如图所示，A点和B点分别是两个轮子边缘上的点，两个轮子用皮带连起来，并且皮带不打滑．此传动方式有什么特点？A、B两点的线速度、角速度有什么关系？结论：

(1)线速度相等，即vA＝vB；角速度与半径成反比：

相同的时间经过的路程相等A思考与讨论：请分析下列三种传动方式的特点，并回答有关问题．(2)齿轮传动如图所示，A点和B点分别是两个齿轮边缘上的点，两个齿轮的轮齿啮合．两个齿轮在同一时间内转过的齿数相等，但它们的转动方向恰好相反，即当A顺时针转动时，B逆时针转动．r1、r2分别表示两齿轮的半径，请分析A、B两点的v、ω的关系，与皮带传动进行对比，你有什么发现？结论：(2)线速度、角速度的关系为vA＝vB，五、皮带传动和同轴转动2．同轴转动如图所示，A点和B点在同轴的一个圆盘上，当圆盘转动时，A点和B点沿着不同半径的圆周运动，它们的半径分别为r和R.此传动方式有什么特点，A、B两点的角速度、线速度有什么关系？

结论：（3）

同轴传动的物体上各点，角速度相同，即ωA＝ωB.线速度与半径成正比：

五、皮带传动和同轴转动例题2自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示．在自行车正常骑行时，下列说法正确的是(

)A．A、B两点的线速度大小相等B．B、C两点的角速度大小相等C．A、B两点的角速度与其半径成反比D．A、B两点的角速度与其半径成正比ABC五、皮带传动和同轴转动课堂小结圆周运动线速度v：角速度ω：周期T：转速n：v、ω、T、n之间的关系：质点沿圆周运动一周所用的时间，国际单位是s质点单位时间内转过的圈数，单位为转每秒(r/s)或转每分钟(r/min)方向：

圆周上该点的切线方向大小：（△s是△t时间内通过的弧长）物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢方向：中学阶段不研究大小：，国际单位是rad/s物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢课堂检测1、根据教育部的规定，高考考场除了不准考生带手机等通讯工具入场外，手表等计时工具也不准带进考场，考试是通过挂在教室里的时钟计时的，关于正常走时的时钟，下列说法正确的是（）A．秒针角速度是分针角速度的60倍B．分针角速度是时针角速度的60倍C．秒针周期是时针周期的1/3600D．分针的周期是时针的1/24A温馨提示：三针周期秒针：1min分针：1h=60min时针：12h=720min课堂检测2．下列关于甲、乙两个做匀速圆周运动的物体的说法中，正确的是(

)A．若它们的线速度相等，则角速度一定相等B．若它们的角速度相等，则线速度一定相等C．若它们的周期相等，则角速度一定相等D．若它们的周期相等，则线速度一定相等温馨提示：

牢记圆周运动v、ω、T、n各量之间的关系式。课堂检测3．如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为r1、r2、r3.若甲轮的角速度为ω1，则丙轮的角速度为(

)

A.

B.C.D.解析：三轮靠摩擦传动，轮缘线速度相等，有温馨提示：皮带传动、链条传动、摩擦传动、齿轮传动规律相同：轮缘线速度相等。课堂检测4．地球半径R＝6400km，站在赤道上的人和站在北纬60°上的人随地球转动的角速度分别是多大？他们的线速度分别是多大？解析：如图所示，60°A、B两点的角速度相同:则由v＝ωr可得：RB＝Rcos60°5.如图所示，直径为d的纸筒以角速度ω绕轴O匀速转动，从枪口发射的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和bO夹角为φ，则子弹的速度v大小是多少？课堂检测解析：如图，子弹应该从a孔射入b孔穿出，此过程中，圆筒转过的角度为π-φ，由角速度的公式有：

子弹速度为v，穿过两个孔所需时间：

由以上两式可解得：作业1.某走时准确的时钟，分针与时针的长度比是1.4：1。求：（1）分针与时针的角