圆周运动专题知识省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第五节第五节 圆周运动圆周运动第1页一、知识目标：一、知识目标：1 1、了解什么是、了解什么是线速度线速度、角速度角速度和和周期周期 2 2、知道什么是、知道什么是匀速圆周运动匀速圆周运动 3 3、了解线速度、角速度和周期之间、了解线速度、角速度和周期之间关系关系二、能力目标：二、能力目标：能够用匀速圆周运动相关公式分析和处能够用匀速圆周运动相关公式分析和处理相关问题。理相关问题。第2页圆周运动特征：质点轨迹是圆周、含有周期性圆周运动特征：质点轨迹是圆周、含有周期性做圆周运动物体有什么特点？做圆周运动物体有什么特点？第3页 思索：思索：物体运动轨迹是圆周运动叫圆周运动，物体运动轨迹是圆周运动叫圆周运动，这么运动是很常见，同学们能举几个例子吗？这么运动是很常见，同学们能举几个例子吗？第4页思索思索2:做圆周运动物体？我们应该做圆周运动物体？我们应该怎样比较怎样比较它们运动它们运动快慢快慢呢呢？ABCOMDN1.确定物体单位时间通长弧长确定物体单位时间通长弧长2.确定物体与圆心连线在单位时间扫过圆心角确定物体与圆心连线在单位时间扫过圆心角3.确定物体运动一周所需时间长短确定物体运动一周所需时间长短4.确定物体单位时间转圈数多少确定物体单位时间转圈数多少5.确定物体单位时间完成周期性运动次数确定物体单位时间完成周期性运动次数P第5页描述圆周运动快慢物理量描述圆周运动快慢物理量1 1、线速度、线速度定义定义:公式：公式：单位单位:2 2、角速度、角速度定义定义:公式：公式：单位单位:3周期周期:4转速转速:5频率频率:定义定义:单位单位:定义定义:单位单位:定义定义:单位单位:第6页（2）线速度是矢量，它现有大小，也有方向。）线速度是矢量，它现有大小，也有方向。（1）线速度大小）线速度大小 1 1、线速度、线速度线速度在这时就是一个瞬时速度线速度在这时就是一个瞬时速度第7页线速度（3）线速度方向：）线速度方向：（4）讨论：匀速圆周运动线速度是不变吗？）讨论：匀速圆周运动线速度是不变吗？结论：匀速圆周运动是一个非匀速运动，因为线速度结论：匀速圆周运动是一个非匀速运动，因为线速度方向在时刻改变。这里方向在时刻改变。这里“匀速匀速”是指速度大小不变，是指速度大小不变，或认为是或认为是匀速率匀速率。匀速圆周运动：假如物体沿圆周运动，而假如物体沿圆周运动，而且线速度大小处处相等且线速度大小处处相等(也能够认为：相等时间里经过圆弧长度相等)第8页2 2、角速度、角速度 公式公式注意注意:角速度是矢量角速度是矢量.单位单位:弧度弧度/秒秒 (rad/srad/s)或或S S-1-1 AOB第9页物理量物理量 物理意义符号单位周期周期做圆运动物体运动一周所用时间;T秒秒(s)转速转速做圆周运动物体在单位时间内转过圈数n转每秒转每秒(r/s)转转每分每分(r/min)频率频率单位时间内质点完成周期性运动次数;f f赫兹赫兹(Hz)3 3、周期、频率和转速、周期、频率和转速第10页4 4、线速度、角速度、周期之间关系、线速度、角速度、周期之间关系思索题思索题？一物体做半径为一物体做半径为r匀速圆周运动匀速圆周运动1）它运动一周所用时间叫）它运动一周所用时间叫 ，用，用T表示。它在周期表示。它在周期T内内转过弧长为转过弧长为 ，由此可知它线速度为，由此可知它线速度为 。2）一个周期）一个周期T内转过角度为内转过角度为 ，物体角速度为，物体角速度为 。V、T关系wrvTwTrv=pp22第11页讨论讨论1 1：1 1）当）当v v一定时一定时 2 2）当）当一定时一定时 3 3）当）当r r一定时一定时讨论讨论2 2：在匀速圆周运动中五个物理量：在匀速圆周运动中五个物理量关系关系与与r r成反比成反比v v与与r r成正比成正比v v与与成正比成正比线速度、角速度越大，周期越小，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。频率、转速越高，表明运动得越快。在匀速圆周运动中，在匀速圆周运动中，角速度、周期、角速度、周期、频率和转速均是不变频率和转速均是不变，线速度大小，线速度大小不变、方向时刻改变。不变、方向时刻改变。第12页三、实例分析三、实例分析 例例1：分析下列图中，：分析下列图中，A、B两点线速度有什么关系？两点线速度有什么关系？主动轮经过皮带、链条、齿轮等带动从动主动轮经过皮带、链条、齿轮等带动从动轮过程中，皮带（链条）上各点以及两轮边缘轮过程中，皮带（链条）上各点以及两轮边缘上各点线速度大小相等上各点线速度大小相等 第13页例例2：分析以下情况下，轮上各点角速度有什么关系？：分析以下情况下，轮上各点角速度有什么关系？同轴转动上各点角速度相同同轴转动上各点角速度相同 自行车自行车c c钢条上离圆心不一样钢条上离圆心不一样远近质点远近质点同轴转动同轴转动第14页1、时钟中，秒针、分针、时针三者比较，时钟中，秒针、分针、时针三者比较，巩固练习巩固练习（2）周期各是多少？）周期各是多少？周期之比又是？周期之比又是？（1）谁转得最快？）谁转得最快？（3）角速度之比为多少？）角速度之比为多少？秒针秒针第15页2、地球半径地球半径R=6.4106m，地球赤道上物，地球赤道上物体体A A和北纬和北纬30300 0线上物体线上物体B B随地球自转周期、随地球自转周期、角速度和线速度各是多大？角速度和线速度各是多大？第16页2、地球半径地球半径R=6.4106m，地球赤道上物，地球赤道上物体体A A和北纬和北纬30300 0线上物体线上物体B B随地球自转周期、随地球自转周期、角速度和线速度各是多大？角速度和线速度各是多大？除两极外，地球各处除两极外，地球各处补充:地球上何处与A相等？何处与vA大小相等？伴随纬度增加，v、怎样改变？整个赤道整个赤道不变不变V变小变小第17页3、做匀速圆周运动物体线速度、做匀速圆周运动物体线速度 不变，不变，时刻在时刻在变，所以线速度是变，所以线速度是 （填恒量或变量），所以匀速（填恒量或变量），所以匀速圆周运动中，匀速含义是圆周运动中，匀速含义是 。4、对于做匀速圆周运动物体，哪些物理量是恒定？、对于做匀速圆周运动物体，哪些物理量是恒定？5、某电钟上秒针、分针长度比为、某电钟上秒针、分针长度比为 d1 ：d2 1：2，求：，求：A：秒针、分针尖端线速度之比是：秒针、分针尖端线速度之比是_ B：秒针、分针转动角速度之比是：秒针、分针转动角速度之比是_周期、角速度周期、角速度、频率、转速、频率、转速大小大小方向方向变量变量线速度大小不变线速度大小不变30：160：1第18页本节小结：1 1、描述圆周运动快慢物理量有描述圆周运动快慢物理量有线速度线速度、角角速度速度、周期周期和和频率、转速频率、转速,分别用符号分别用符号v，T，f、n 表示。表示。2 2、在匀速圆周运动中，在匀速圆周运动中，角速度、周期、频角速度、周期、频率和转速率和转速均是均是不变不变，线速度线速度大小不变、方大小不变、方向时刻改变。向时刻改变。3 3、线速度、角速度和周期之间关系、线速度、角速度和周期之间关系 wrvTwTrv=pp22第19页