圆周运动专题

关于圆周运动专题一、知识目标：

1、理解什么是线速度、角速度和周期

2、知道什么是匀速圆周运动

3、理解线速度、角速度和周期之间的关系二、能力目标：能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。

第2页,共18页，2024年2月25日，星期天圆周运动特征：质点的轨迹是圆周、具有周期性做圆周运动的物体有什么特点？第3页,共18页，2024年2月25日，星期天思考2:做圆周运动的物体？我们应该如何比较它们运动的快慢呢？

ABCOMDN1.确定物体单位时间通长的弧长2.确定物体与圆心的连线在单位时间扫过的圆心角3.确定物体运动一周所需的时间长短4.确定物体单位时间转的圈数多少5.确定物体单位时间完成周期性运动的次数P第4页,共18页，2024年2月25日，星期天描述圆周运动快慢的物理量1、线速度定义:公式：单位:2、角速度定义:公式：单位:3周期:

4转速:

5频率:

定义:单位:定义:单位:定义:单位:第5页,共18页，2024年2月25日，星期天（2）线速度是矢量，它既有大小，也有方向。（1）线速度的大小1、线速度线速度在这时就是一个瞬时速度第6页,共18页，2024年2月25日，星期天线速度（3）线速度的方向：（4）讨论：匀速圆周运动的线速度是不变的吗？

结论：匀速圆周运动是一种非匀速运动，因为线速度的方向在时刻改变。这里的“匀速”是指速度大小不变，或认为是匀速率。匀速圆周运动：如果物体沿圆周运动，并且线速度的大小处处相等(也可以认为：相等的时间里通过的圆弧长度相等)第7页,共18页，2024年2月25日，星期天2、角速度

公式注意:角速度是矢量.单位:弧度/秒(rad/s)或S-1θAOB第8页,共18页，2024年2月25日，星期天物理量物理意义符号单位周期做圆运动的物体运动一周所用的时间;T秒(s)转速做圆周运动的物体在单位时间内转过的圈数n转每秒(r/s)转每分(r/min)频率单位时间内质点完成周期性运动的次数;f赫兹(Hz)3、周期、频率和转速第9页,共18页，2024年2月25日，星期天4、线速度、角速度、周期之间的关系思考题？一物体做半径为r的匀速圆周运动1）它运动一周所用的时间叫

，用T表示。它在周期T内转过的弧长为

，由此可知它的线速度为

。2）一个周期T内转过的角度为

，物体的角速度为

。V、ω、T的关系周期2πrwrvTwTrv=Þïïþïïýü==pp222πr/T2π2π/T第10页,共18页，2024年2月25日，星期天讨论1：

1）当v一定时

2）当ω一定时

3）当r一定时讨论2：在匀速圆周运动中的五个物理量的关系ω与r成反比v与r成正比v与ω成正比线速度、角速度越大，周期越小，频率、转速越高，表明运动得越快。在匀速圆周运动中，角速度、周期、频率和转速均是不变的，线速度的大小不变、方向时刻改变。第11页,共18页，2024年2月25日，星期天三、实例分析

例1：分析下图中，A、B两点的线速度有什么关系？主动轮通过皮带、链条、齿轮等带动从动轮的过程中，皮带（链条）上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等

第12页,共18页，2024年2月25日，星期天例2：分析下列情况下，轮上各点的角速度有什么关系？同轴转动上各点的角速度相同

自行车c钢条上离圆心不同远近的质点－同轴转动第13页,共18页，2024年2月25日，星期天1、时钟中，秒针、分针、时针三者比较，巩固练习（2）周期各是多少？周期之比又是？（1）谁转得最快？（3）角速度之比为多少？秒针第14页,共18页，2024年2月25日，星期天2、地球半径R=6.4×106m，地球赤道上的物体A和北纬300线上的物体B随地球自转的周期、角速度和线速度各是多大？第15页,共18页，2024年2月25日，星期天2、地球半径R=6.4×106m，地球赤道上的物体A和北纬300线上的物体B随地球自转的周期、角速度和线速度各是多大？除两极外，地球各处补充:地球上何处与ωA相等？何处与vA大小相等？随着纬度的增加，v、ω如何变化？整个赤道ω不变V变小第16页,共18页，2024年2月25日，星期天3、做匀速圆周运动的物体线速度的

不变，

时刻在变，所以线速度是

（填恒量或变量），所以匀速圆周运动中，匀速的含义是

。4、对于做匀速圆周运动的物体，哪些物理量是恒定的？5、某电钟上秒针、分针的长度比为d1：d2＝1：2，求：

A：秒针、分针尖端的线速度之比是__________B：秒针、分针转动的角速度之比是