圆周运动.ppt

1、第五节:圆周运动,教学目标：,1、知道什么是匀速圆周运动 2、理解什么是线速度、角速度和周期 3、理解线速度、角速度和周期之间的关系,地球公转,地球围绕太阳转,生活中做圆周运动的物体,思 考,一、行星和自行车，哪个运动得更快？我们应该如何比较它们运 动的快慢呢？,二、自行车的大齿轮、小齿轮、后轮上各点运动的快慢 又如何呢？,为什么？,思考与讨论,你判断快慢的依据是什么？,电风扇选用不同的档位时，叶片转动的快慢不同，但都是圆周运动。,那如何来描述圆周运动的快慢呢？,因此，我们可以利用物体单位时间内通过的弧长来表示物体作圆周运动的快慢。这就是圆周运动的线速度。用v表示线速度，用s 表示通过的弧长，

2、用t表示时间，则 :,s,这里的s不是位移！而是弧长！,弧长的国际单位是_ , 时间的国际单位是_, 因此线速度的国际单位是_。,【注意】,m,s,m/s,（1）线速度的物理意义 （2）线速度的定义 （3）线速度的定义式 （4）线速度的瞬时性,描述质点沿圆周运动的快慢,质点做圆周运动通过的弧长s和所用 时间s 的比值叫做线速度。（比值定义法）,大小：v = s/t 单位：m/s（ s是弧长，非位移）,当选取的时间t很小很小时（趋近零），弧长s就等于物体在t时刻的位移，定义式中的v，就是直线运动中学过的瞬时速度了。,线速度小结,t,t,l,A,B,（5）线速度的方向,线速度小结,曲线上该点的切线

3、方向,(6)、圆周运动的定义：,运动质点的轨迹在圆周上的运动。,前面我们在直线运动中学习过匀速直线运动。所谓匀速直线运动，指质点沿直线运动，在相等时间内通过的位移相等，这样的运动叫匀速直线运动。同样的，我们可以类似的给出匀速圆周运动的定义：,(7)、匀速圆周运动定义：,质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等，这种运动就叫做匀速圆周运动。,匀速直线运动中速度是个矢量，有大小也有方向。同样的，匀速圆周运动的线速度也是个矢量，大小可以利用上面的公式计算，而方向就是圆周上该点的切线方向。,“匀速圆周运动”中的“匀速”指的是不是 “匀速直线运动”中的“匀速”？,不是！,“匀速直线运动”中的

4、“匀速”指的是速度的大小和方向均不变。而“匀速圆周运动”中速度的大小虽然不变，但速度的方向时刻在变。,思考：,物体做匀速圆周运动，在单位时间内通过弧长s，而在此时间内，半径也一定转过一个角度。物体做匀速圆周运动越快，单位时间通过的弧长就越长， 转过的角度也就越大。,s,匀速圆周运动的快慢还 可以利用单位时间内半径 转过的角度来描述，也就是角速度。,所以：,角度制,弧度制,将圆周等分成360等份， 每一等份对应的圆心角 定义为1度。,相当于将圆周等分成2等份， 每一等份对应的圆心角 大小为1弧度。,O,A,B,运动一周：,知识准备,用表示角速度，用表示半径转过的角度，用t 表示时间，则:,这里的

5、角度不用我们平常所说的度作单位，而是用_作单位。度和弧度都是角度这个物理量的单位，弧度是角度的国际单位。,【注意】,弧度(rad),1800=_rad,3600=_rad,角速度的单位是_,弧度每秒(rad/s),（1）角速度的物理意义 （2）角速度的定义 （3）角速度的定义式,描述质点转过的圆心角的快慢,在匀速圆周运动中，连接运动质点和圆心的半径转过的角度跟所用时间t的比值，就是质点运动的角速度；,定义式：= /t,角速度小结,(4)角速度的单位是弧度每秒(rad/s),要描述一个物体作匀速圆周运动的快慢，除了线速度和角速度之外，还有其它的量，就是周期和转速。,1）、周期,作匀速圆周运动的物

6、体运动一周所用的时间叫做周期 。,符号：_，国际单位是_,T,秒(s),物体作匀速圆周运动，运动越快，周期越_；运动越慢，周期越_。,短,长,2）、转速,指单位时间内转过的圈数。,符号：_，国际单位是_,n,转每秒(r/s),物体作匀速圆周运动越快，转过一周所用的时间就越短，周期越_，每秒钟转过的圈数也就越多，转速越_,高,短,例题: 一个质点绕半径为r的圆周运动,它的周期为T,求质点的线速度v和角速度,线速度与角速度的关系,例题: 一个质点绕半径为r的圆周运动,它的周期为T,求质点的线速度v和角速度,去T得：,线速度与角速度的关系,线速度、角速度、周期间的关系：,线速度与角速度的关系,例1、

7、物体做匀速圆周运动时，下列哪些量不变 ( )A、速率 B、速度 C、角速度 D、周期 例2、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为_s，角速度为_rad/s,ACD,314,0.02,实例探究,常见传动从动装置,a、皮带传动,b、齿轮传动,c、自行车c钢条上离圆心不同远近的质点角速度相等,线速度相等,线速度相等,实例探究,实例探究,实例探究,巩固训练,1、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 。,2、对于做匀速圆周运动的物体，哪些物理量是一定的？,3、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_,周期、角速度 、频率、转速,大小,方向,变量,线速度的大小不变,30：1,60：1,4、半径为40cm，转速1200r/min求（1）砂轮转动的周期；（2）砂轮转动的角速度；（3）砂轮边缘上一点线速度的大小？,n=1200r/min