物理必修2,圆周运动

1、圆周运动唐山二中高一物理组观察下列动画和图片，试总结圆周运动定义：观察下列动画和图片，试总结圆周运动定义：一、圆周运动一、圆周运动 质点的运动质点的运动轨迹是圆轨迹是圆或圆弧的或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。一部分的运动叫做圆周运动。定义：定义： 思考思考1 1： 两物体均做圆周运动，怎样比两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？较它们运动的快慢？比较物体比较物体在一段时在一段时间内通过间内通过的的圆弧圆弧的的长短长短比较物体比较物体在一段时在一段时间内半径间内半径转过的转过的角角度度大小大小比较物比较物体转过体转过一圈所一圈所用用时间时间的多少的多少比较物比较物体在一体在一段时间段时间

2、内转过内转过的的圈数圈数二、描述圆周运动快慢的物理量二、描述圆周运动快慢的物理量（1 1）物理意义：）物理意义：（2 2）定义：）定义：（3 3）大小：）大小：v =v =ttsss s1 1、线速度、线速度描述质点沿圆周运动的快慢。描述质点沿圆周运动的快慢。 质点通过的弧长质点通过的弧长 s s 和和所用时间所用时间 t t 的比值叫做的比值叫做线速度。线速度。注意：注意：ss是是弧长弧长并非位移并非位移（4 4）单位：）单位：（5 5）方向：）方向：（6 6）矢量）矢量m/sm/s该点的切线方向。该点的切线方向。描述质点转过圆心角的快慢。描述质点转过圆心角的快慢。 质点所在的半径转过圆心角

3、质点所在的半径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 3）大小：）大小：=tt 2 2、角速度、角速度（1 1）物理意义：）物理意义：（2 2）定义：）定义：注意：注意：采用弧度制采用弧度制（4 4）单位：）单位：rad/srad/s或或s s-1-13 3、转速、周期和频率、转速、周期和频率定义定义符号符号单位单位物理物理意义意义关系关系物体在单位物体在单位时间所转过时间所转过的圈数的圈数n nr/sr/s或或r/minr/min描述物体做圆周运动的快慢描述物体做圆周运动的快慢 物体运动物体运动一周所用一周所用的时间的时间物体在物体在1s1s内内所转过的圈

4、所转过的圈数数T Tf fs sH Hz z或或s s-1-1n n = = f f = =T T1 1转速转速周期周期频率频率2 2、频率越小表明物体运转得越快！、频率越小表明物体运转得越快！1 1、转速、转速n n越大表明物体运动得越慢！越大表明物体运动得越慢！3 3、周期越长表明物体运转得越快！、周期越长表明物体运转得越快！思考题思考题2 2：判断下列说法是否正确？判断下列说法是否正确？4 4、线速度越大表明物体运转得越快！、线速度越大表明物体运转得越快！5 5、角速度越大表明物体运转得越快！、角速度越大表明物体运转得越快！ 线速度的大小线速度的大小处处相等的圆周运动。处处相等的圆周运动

5、。v vv vv vo o三、匀速圆周运动三、匀速圆周运动1 1、定义：、定义：思考题思考题3 3： 匀速圆周运动的线速度、匀速圆周运动的线速度、角速度、转速、周期和频角速度、转速、周期和频率变化吗？率变化吗？匀速圆周运动中的匀速圆周运动中的“匀速匀速”指的什么匀速？指的什么匀速？思考题思考题4 4： 线速度、角速度与周期的关系线速度、角速度与周期的关系怎样？试分别应用各自的定义式推导。怎样？试分别应用各自的定义式推导。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：v =v =T T2r2r线速度与周期的关系：线速度与周期的关系：角速度与周期的关系：角速度与周期的关系：

6、=T T22思考题思考题5 5：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，在的匀速圆周运动，在tt内内通过的弧长为通过的弧长为s s ，半径转过的角度为，半径转过的角度为由数学知识得由数学知识得s = rs = rv = rv = rs s r r思考题思考题5 5：rtrtsv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成正比，你同意这种说法吗？请说出你的理由正比，你同意这种说法吗？请说出你的理由当当V V一定时，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

7、比当当r r一定时，一定时，V V与与成正比成正比小结：小结：思考题思考题6 6：1 1、传动装置线速度的关系、传动装置线速度的关系a a、皮带传动皮带传动线速度相等线速度相等b b、齿轮传动齿轮传动线速线速度相等度相等同一传动各轮边缘上线速度相同同一传动各轮边缘上线速度相同四、两个重要的结论四、两个重要的结论2 2、同一轮或轴上各点的角速度关系、同一轮或轴上各点的角速度关系同一轮上各点的角速度相同同一轮上各点的角速度相同例：例：CBA(1)B、C的线速度相同的线速度相同(2)A、B的角速度相同的角速度相同(3)A、B比比C角速度大角速度大(4)A比比B、C线速度大线速度大比较图中比较图中A

8、A、B B、C C三点线速度的的大小关系三点线速度的的大小关系ABC CBAC C 若两轮若两轮A A、B B的半径之比的半径之比3:23:2，则角速度之，则角速度之比多大？比多大？课堂练习课堂练习1 1： 地球上的物体随着地球一起饶地轴自地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗吗? ?角速度一样吗角速度一样吗? ?线速度大小一样吗线速度大小一样吗? ?ORROORRO课堂练课堂练2 2： 地球半径地球半径R=6.4R=6.410106 6m m，地球赤道上的，地球赤道上的物体物体A A随地球自转的周期、角速度和线速度随地球自转的周

9、期、角速度和线速度各是多大？若各是多大？若OBOB与与OAOA成成3030 ，则则B B物体的周物体的周期、角速度和线速度各是多大？期、角速度和线速度各是多大？课堂练课堂练3 3：时时 钟钟1 1、某钟表上秒针、分针的长度比为、某钟表上秒针、分针的长度比为d d1 1 :d:d2 2 1 1：2 2，求：，求：A A：秒针、分针转动的角速度之比是：秒针、分针转动的角速度之比是_B B：秒针、分针尖端的线速度之比是：秒针、分针尖端的线速度之比是_30：160：12 2、钟表里的时针、分、钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比针、秒针的角速度之比为为 。若秒针长若秒针长0.2m0.2m，则它的，则它的针尖的线速度是针尖的线速度是 。1:12:720 /150m sp p课堂练课堂练4 4：总结：总结：描述匀速圆周运动快慢的物理量描述匀速圆周运动快慢的物理量1 1、线速度、线速度单位单位:m/s:m/s线速度是线速度是矢量矢量，它既有，它既有大小大小，也有，也有方向方向2 2、角速度、角速度单位单位