【物理】《匀速圆周运动的描述》同步课件 2023-2024学年高一 鲁科版2019必修第二册

圆周运动第3章鲁科2019高中物理必修二第一节匀速圆周运动的描述新课导入天体的运动，周而复始，循环往复。轨迹如圆新课导入时针时针、分针、秒针上的任意一点的运动轨迹是圆质点的运动轨迹是圆或圆的一部分的运动叫做圆周运动请分析秒针上某一个点的运动特点①相同时间，经过的弧长（

）②相同时间，所在半径扫过的角度（

）③每重复一周所用的时间（

）匀速圆周运动该点这种性质的运动物理上称为描述圆周运动的物理量>>>1匀速圆周运动：在任意相等时间内通过的弧长都相等的圆周运动任意相等时间内通过的圆弧长度相等匀速圆周运动是一种最简单的圆周运动。匀速圆周运动比较相同时间内走过的弧长比较相同时间内扫过的角度比较转一周所用的时间比较相同时间内转过的圈数等慢快做匀速圆周运动的两质点，怎样比较它们运动的快慢呢？匀速圆周运动一、线速度1.定义：做匀速圆周运动的物体上某点通过的弧长s和所用时间t

的比值称为匀速圆周运动的线速度.st2.单位：m/s3.方向：沿圆周上该点的切线方向.与半径垂直。匀速圆周运动是变速运动！vv匀速圆周运动线速度方向不断变化大小齿轮边缘上的两个点，哪一个运动得快呢？两点均在轮缘，也就是在同一条链条上，可观察到在相同时间内，两点通过的弧长相等，即两点的线速度大小相等。匀速圆周运动小齿轮边缘的点转动的角度比大齿轮的大。小齿轮的转动得快匀速圆周运动相同时间ＯAB1.定义：物理学中，将半径转过的角度φ与所用时间t之比称为匀速圆周运动的角速度，用符号ω表示匀速圆周运动是角速度不变的运动二、角速度φ匀速圆周运动2.角速度是矢量角度制：将圆周等分成360等份，每一等份对应的圆心角定义为1度。角度制与弧度制弧度制：将圆周等分成2π等份，每一等份对应的圆心角大小为1弧度。匀速圆周运动rad/s3.单位：弧度每秒，符号为_______.ＯABφ三、周期、频率和转速1、周期：（2）周期越短就表示运动得越快。（1）定义：把周期性运动每重复一次所需要的时间称为周期，用符号T表示（3）匀速圆周运动周期不变匀速圆周运动三、周期、频率和转速匀速圆周运动2、频率：（1）定义：在一段时间内，运动重复的次数与这段时间之比，用符号f表示（2）频率越高，运动越快3、转速：（1）定义:物体一段时间内转过的圈数与这段时间之比，用符号n表示（2）单位：转每秒（r/s）或转每分（r/min）。当转速n以转每秒为单位时，转速与频率大小相等，即n=f一般硬盘7200r/min线速度、角速度和周期的关系>>>2物体做半径为r

的匀速圆周运动：

⑴周期T内转过的弧长为______,

线速度为

。

⑵周期T内转过的角度为______,

角速度为

。

⑶线速度与角速度的关系：

。2r2

四、线速度、角速度和周期的关系匀速圆周运动应用小轮的角速度大于大轮的角速度，小轮转动更快。小轮通过传动装置带动大轮能够降低转速。例如，电机的转速一般很快，为了得到适当的转速，通常电机通过传动装置带动大轮降低转速。常见的转动传递方式有皮带传动、链条传动、摩擦传动和齿轮传动。图3-10是一种皮带传动装置示意图，A、B两点分别是两轮轮缘上的点，C是O2B连线的中点，大轮与小轮的半径之比为2：1。若皮带不打滑，试分别求出A、B、C这三个点的线速度、角速度和周期的比例关系。解：A、B具有大小相等的线速度，即vA：vB=1：1。又因为B与C在同一个转轮上，所以B、C具有相同的角速度，即ωB：ωC=1：1。再由v=rω及rB=2rC可得vB：vC=2：1因此vA：vB：vC=2：2：1由rB=2rA及ω=vr可得ωA：ωB=2：1因此ωA：ωB：ωC=2：1：1由T=2π/ω可得TA：TB：TC=1：2：2皮带（链条）传动齿轮传动摩擦传动cAB同一传动各轮边缘上线速度相同常见的