2020高中物理 4.1 匀速圆周运动快慢的描述学案6 鲁科版必修2（通用）

1、41匀速圆周运动快慢的描述 学案8 【学习目标】1 认识匀速圆周运动的概念。2 理解线速度、角速度和周期的概念。3 掌握描述圆周运动的几个物理量之间的关系并会进行计算。【学习重点】1、理解线速度、角速度和周期2、线速度、角速度及周期之间的关系【知识要点】一、定义(1)定义：物体沿着圆周运动，并且线速度大小处处相等的运动。(2)特点：线速度的大小恒定，角速度、周期和频率都是恒定不变的。(3)性质：是速度大小不变而速度方向时刻在变的变速曲线运动。二、描述圆周运动快慢的几个物理量(1) 线速度定义：质点沿圆周运动通过的弧长l与所需时间t的比值叫做线速度。物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢大小：（m/

2、s）方向：质点在圆周上某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。(2) 角速度定义：在圆周运动中，连接运动质点和圆心的半径转过的角度与所用时间t的比值，就是质点运动的角速度。物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢大小： （单位为弧度/秒，符号是rads）(3) 周期T，频率f和转速n做圆周运动的物体运动一周所用的时间叫周期，用T表示，单位为秒(s)。做圆周运动物体在1秒内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做频率，用f表示，单位为赫兹（Hz）。做圆周运动物体在单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做转速，用n表示，单位为转每秒（r/s）或转每分(r/min)。显然，当单位时间取1 s时，f = n。三、线速度、角速

3、度、周期、频率之间的关系四、皮带传动问题：皮带接触的点，线速度相同VBVC；同一轮上的点，角速度相同AB。【典型例题例题1；如图所示，静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是（ ）A它们的运动周期都是相同的B它们的线速度都是相同的C它们的线速度大小都是相同的D它们的角速度是不同的解析 ：地球绕自转轴转动时，所有地球上各点的周期及角速度都是相同的，地球表面物体做圆周运动的平面是物体所在纬度线平面，其圆心分布在整条自转轴上。不同纬度处物体做圆周运动的半径是不同的，只有同一纬度处的物体转动半径相等，线速度的大小才相等，但即使物体的线速度大小相同，方向也各不相同。答案：A(例2)例题2；

4、如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，求： A、B、C三点的角速度之比ABC= A、B、C三点的线速度大小之比v AvBvC=解析： 皮带不打滑，表示皮带接触点处线速度大小相等，故vB=vC.，因A与B为同一轮上两点，角速度相等，线速度与半径成正比，vA=3vB，故三点线速度之比为311因vB=vC，当线速度相等时，角速度与半径成反比，rBrC=12，所以BC=21，又A=B，故三点角速度之比为221。答案：221 ，311【达标训练】一.单项选择题1关于作匀速圆周运动的物体的向心加速度，下列说法正确的

5、是：（ ）A向心加速度的大小和方向都不变 B向心加速度的大小和方向都不断变化C向心加速度的大小不变，方向不断变化 D向心加速度的大小不断变化，方向不变2对于做匀速圆周运动的质点，下列说法正确的是：（ ）A根据公式a=v2/r， 可知其向心加速度a与半径r成反比B根据公式a=2r， 可知其向心加速度a与半径r成正比C根据公式=v/r， 可知其角速度与半径r成反比D根据公式=2n，可知其角速度与转数n成正比3.机械手表的时针、分针、秒针的角速度之比为 （ ）A.1：60：360 B.1：12：360 C.1：12：720 D.1：60：72004.甲、乙两个物体分别放在广州和北京，它们随地球一起转

6、动时，下面说法正确的是（ ）A.甲的线速度大，乙的角速度小 B.甲的线速度大，乙的角速度大C.甲和乙的线速度相等 D.甲和乙的角速度相等5.一个做匀速圆周运动的物体，如果半径不变，而速率增加到原来速率的三倍，其向心力增加了64牛顿，那么物体原来受到的向心力的大小是 （ ）A.16N B.12N C.8N D.6N6.同一辆汽车以同样大小的速度先后开上平直的桥和凸形桥，在桥的中央处有（ ）A.车对两种桥面的压力一样大 B.车对平直桥面的压力大C.车对凸形桥面的压力大 D.无法判断7、如果钟表的指针都做匀速圆周运动，钟表上分针的周期和角速度各多大？分针与秒针的角速度之比为多少？8、做匀速圆周运动的飞