圆周运动动画PPT课件

1、圆周运动特征：质点的轨迹是圆周、具有周期性圆周运动特征：质点的轨迹是圆周、具有周期性第1页/共27页运动轨迹是圆周的运动叫圆周运动运动轨迹是圆周的运动叫圆周运动第2页/共27页思考与讨论思考与讨论自行车的轮盘，飞轮，后轮中的质点都在做圆周运自行车的轮盘，飞轮，后轮中的质点都在做圆周运动。哪些点运动得更快些？动。哪些点运动得更快些？第3页/共27页 我们曾经用我们曾经用速度速度这个概念来描述物体做直这个概念来描述物体做直线运动时的快慢，那么我们能否继续用这个线运动时的快慢，那么我们能否继续用这个概念来概念来描述圆周运动的快慢描述圆周运动的快慢呢？如果能，该呢？如果能，该怎样定义？怎样定义？下面就

2、请同学们自主学习课本第下面就请同学们自主学习课本第16-1716-17页上页上有关线速度的内容：有关线速度的内容：一. 线速度第4页/共27页阅读提纲阅读提纲线速度的物理意义；线速度的物理意义；线速度的定义（和直线运动中速度定义的比较）线速度的定义（和直线运动中速度定义的比较）线速度的定义式；线速度的定义式；线速度的瞬时性；线速度的瞬时性；线速度的方向；线速度的方向；匀速圆周运动的匀速圆周运动的“匀速匀速”同同“匀速直线运动匀速直线运动”的的“匀速匀速”一样吗？一样吗？第5页/共27页物物理理量量1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。2、定义：质点做圆周运

3、动通、定义：质点做圆周运动通过的弧长过的弧长 s 和所用时间和所用时间 t 的的比值叫做线速度。比值叫做线速度。3、大小：、大小：4、单位：、单位：m/sv =ts5、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。该点的切线方向。s是弧长并非位移是弧长并非位移当当t 很小很小时（趋很小很小时（趋近零），弧长近零），弧长s就等就等于物体的位移，式中于物体的位移，式中的的v ，就是直线运动中，就是直线运动中学过的瞬时速度。学过的瞬时速度。矢量矢量s第6页/共27页vvvo匀匀速速圆圆周周运运动动定义：定义：物体物体沿着圆周沿着圆周运运动，并且动，

4、并且线速度的线速度的大小大小处处相等处处相等，这种运动叫，这种运动叫做做匀速圆周运动匀速圆周运动。率率匀速圆周匀速圆周运动中的运动中的“匀速匀速”的含义是的含义是什么？什么？返回第7页/共27页同一根指针上不同的点，运动是否有共性？同一根指针上不同的点，运动是否有共性？二.角速度根据线速度的定义，请根据线速度的定义，请你比较钟表指针中点和端你比较钟表指针中点和端点线速度的大小。点线速度的大小。这就需要我们去思考：描述圆周运动的快慢，这就需要我们去思考：描述圆周运动的快慢，除了用线速度外，还有没有其他方法？除了用线速度外，还有没有其他方法？第8页/共27页阅读提纲阅读提纲角速度的物理意义；角速度

5、的物理意义；角速度的定义；角速度的定义；角速度的定义式。角速度的定义式。第9页/共27页描描述述圆圆周周运运动动快快慢慢的的物物理理量量1、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。 2、定义：质点所在的半径、定义：质点所在的半径转过圆心角转过圆心角和所用时间和所用时间tt的比值叫做角速度。的比值叫做角速度。3、大小：、大小：4、单位：、单位：rad/s=t 说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。返回rs第10页/共27页三三.描述圆周运动的其他物理量描述圆周运动的其他物理量做匀速圆周运动的物体，如果转过做匀速圆周运动的物体

6、，如果转过一周所用的时间越少，那么就表示一周所用的时间越少，那么就表示运动得越快。运动得越快。周期：周期：T表示运动一周所用的时间表示运动一周所用的时间匀速圆周运动是周期不变的运动！匀速圆周运动是周期不变的运动！单位：单位：s第11页/共27页周期的倒数叫频率周期的倒数叫频率表示一秒内转过的圈数表示一秒内转过的圈数频率：频率：频率越高表明物体运转得越快！频率越高表明物体运转得越快！1fT单位：单位：Hz第12页/共27页7200转转/分分单位时间内转过的圈数叫转速单位时间内转过的圈数叫转速转速：转速：n转速转速n越大表明物体运动得越快！越大表明物体运动得越快！单位：单位：/min或r sr1f

7、Tvr第13页/共27页Four：探究v、 、T的关系 设某一物体沿半径为设某一物体沿半径为r 的圆周做匀速圆周的圆周做匀速圆周运动，用运动，用v表示线速度，用表示线速度，用表示角速度，表示角速度，T表示周期，则：表示周期，则： v与T的关系：与T的关系： v与的关系：2 rvT2Tvr第14页/共27页线速度与角速度的关系？线速度与角速度的关系？设物体做半径为设物体做半径为r r的匀速圆周运动，的匀速圆周运动，在在tt内通过的弧长为内通过的弧长为s s ，半径，半径转过的角度为转过的角度为由数学知识得由数学知识得s= rv = = = rtstrv = rs r第15页/共27页当当V V一

8、定时，一定时，与与r r成反比成反比当当一定时，一定时，V V与与r r成正比成正比当当r r一定时，一定时，V V与与成正比成正比1.1.关于关于rr的讨论：的讨论：根据上面的公式，得出速度与角速度根据上面的公式，得出速度与角速度成正比，你同意这种说法吗？请说出成正比，你同意这种说法吗？请说出你的理由你的理由练习练习第16页/共27页描述圆周运动的几个物理量之间应描述圆周运动的几个物理量之间应该有怎样的关系呢？该有怎样的关系呢？n2 rvTvrvr2Tvr思考：思考：第17页/共27页常见传动从动装置常见传动从动装置皮带传动齿轮传动摩擦传动第18页/共27页a、皮带传动线速度相等线速度相等b

9、、齿轮传动线速度相等线速度相等c、自行车c钢条上离圆心不同远近的质点角速度相等角速度相等第19页/共27页例1 1、分析下面两个图中ABCABC三点角速度、线速度、周期间的关系。ABCABC例2、关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A A、任意相等时间内物体通过的路程相等。 B B、任意相等时间内物体通过的位移相等 C C、任意相等时间内物体半径扫过的弧度相等 D D、匀速圆周运动是匀速运动 AC第20页/共27页一个大轮通过皮带带动小轮转动，皮带和两轮之一个大轮通过皮带带动小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮半径是小轮半径的间无滑动，大轮半径是小轮半径的3倍，大轮上倍，大轮上一点一点S

10、离转轴离转轴O1的距离是半径的的距离是半径的1/3，大轮边缘上，大轮边缘上一点一点P,小轮边缘上一点小轮边缘上一点Q，则，则vQ:vP:vS=_ Q:P:S=_ o1o2SPQ3：3：13：1：1练习：练习：第21页/共27页物理量物理量大小大小方向方向物理意义物理意义1 线速度线速度vV=s/t (s弧长）弧长）V=2 r/T沿圆周的沿圆周的切线方向切线方向表示质点沿圆周运动的表示质点沿圆周运动的快慢快慢2 角速度角速度=/t =2 /T 有有表示质点转动的快慢表示质点转动的快慢3 周期周期T T=1/f 标量标量表示质点转动的快慢表示质点转动的快慢4 频率频率f f=1/T 标量标量表示质点转动的快慢表示质点转动的快慢5 转速转速nn=f=1/T 标量标量表示质点转动的快慢表示质点转动的快慢第22页/共27页v匀速圆周运动是匀速圆周运动是变速运动！运动！速率不变速率不变是线速度大小不变的运动！是线速度大小不变的运动！vvo第23页/共27页质点沿圆周通过的弧长与所用时间的比值（比值定义法）大小：lvt定义：方向： 沿质点所在圆弧处的切线方向单位：/m s线速度v物理意义： 描述质点沿圆周运动的快慢。（ 是弧长，非位移）lvt第24页/共27页半径转过的角度