圆周运动教学课件教科版

1、知识点回顾物体做曲线运动的条件？平抛运动的定义？平抛运动的性质？分析平抛运动的方法？请理论说明平抛运动在水平方向和竖直方向上各做什么运动？第1页，共27页。拍苍蝇与物理有关，市场上出售的苍蝇拍，把长约30cm，拍头长12 cm，宽10 cm。这种拍的使用效果往往不好，拍未到，苍蝇已经飞走，有人将拍把增长到60 cm，结果是打一个准一个，你能解释其中的原因吗？ 问题第2页，共27页。1圆周运动第3页，共27页。活动一认识形形式式的圆周运动 活动一第4页，共27页。什么是圆周运动 ？ 从运动学的角度，上面这些实例有什么共同特点？问题1问题2运动轨迹是圆的运动 物体整体除了圆心，其余部分都在做圆周运

2、动 物体各部分做圆周运动的轨迹不尽相同 第5页，共27页。你观察过自行车吗？自行车前进时，有哪些部件绕轴做圆周运动？圆心在哪儿？ 问题3第6页，共27页。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？ 如何描述圆周运动物体的快慢？ 问题第7页，共27页。理解描述匀速圆周运动快慢的物理量 请类比仿照匀速直线运动的定义，你们认为应如何定义匀速圆周运动？ 活动二问题如果在相等的时间内通过的圆弧长相等，这种运动就是匀速圆周运动 第8页，共27页。理解描述匀速圆周运动快慢的物理量 活动二例题1下列说法正确的是（ ） A.匀速圆周运动是一种匀速运动 B.匀速圆周运动是一种匀加速运动

3、C.匀速圆周运动是一种变速运动 D.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态第9页，共27页。可以用什么方法来描述匀速圆周运动的快慢呢？ 应如何比较车轮中A 、B 、C三点运动的快慢呢? ABC猜想具体第10页，共27页。两物体均做圆周运动，怎样比较运动的快慢？猜想1：比较物体在一段时间内通过的圆弧长短猜想2：比较物体在一段 时间内半径转过的角度大小猜想3：比较物体转过一圈所用时间的多少猜想4：比较物体在一段时间内转过的圈数多少抽象第11页，共27页。猜想1：比较物体在一段时间内通过的圆弧长短问题 ：哪种情况运动的快？物理意义：表示单位时间内通过的弧长，比值越大，线速度 越大，运动的越快。比值法定义：

4、匀速圆周运动线速度大小与弧长长短、时间长 短无关，当时间足够短时，线速度的大小就于 该等时刻瞬时速度的大小。方向 ：线速度的方向就是该点圆周的切线方向。匀速圆周运动：方向时刻在变，是变速曲线运动。概念 ：若在时间t内，做匀速圆周运动的质点通过的弧长 s,则比值称为匀速圆周运动的线速度。分析1第12页，共27页。猜想2：比较物体在一段时间内半径转过的角度大小问题 ：哪种情况运动的快？物理意义：表示单位时间内转过的角度，比值越大，角速度 越大，运动的越快。匀速圆周运动：是角速度不变的运动。概念 ：连接质点和圆心的半径所转过的角度跟所用时 间t的比值叫做匀速圆周运动的角速度。讨论与交流：P22图2-

5、1-5，闹钟与手表的快慢之争 单位 ：弧度每秒 rad/s，角度的单位必须用弧度制。分析2第13页，共27页。猜想3：比较物体转过一圈所用时间的多少问题 ：哪种情况运动的快？物理意义：表示物体运动一周所用的时间，时间越长，运动 的越慢。 匀速圆周运动：是周期不变的运动。 概念 ：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周 期，用符号T表示。 周期与频率的关系:分析3第14页，共27页。猜想4：比较物体在一段时间内转过的圈数多少问题 ：哪种情况运动的快？物理意义：表示单位时间内转过的圈数，圈数越多，转速越 大，运动的越快。 匀速圆周运动：是转速不变的运动。 概念 ：物体在单位时间内所转过的圈数

6、，常用符号n表示。 在技术中实际应用比较多发电机、电动机转动的快慢用转速表示转速是计算机硬盘和光驱性能的重要指标单位 ：转每秒 r/s，转每分 r/min，分析4第15页，共27页。探究线速度、角速度和周期之间的关系 既然线速度、角速度和周期等物理量都是用来描述匀速圆周运动快慢的物理量，那么它们之间又有什么样的关系呢？ 活动三问题第16页，共27页。v =ts线速度与周期的关系： =T2r =t角速度与周期的关系： =T 2线运动与角速度的关系：v =rsr设物体做半径为r的匀速圆周运动，在t内通过的弧长为s ，半径转过的角度为v = = = rtstr探究1探究2适用一切圆周运动第17页，共

7、27页。周期与线速度的关系： T =v2r周期与角速度的关系：角速度与转度的关系： T = 2 =t = 2n如何理解闹钟与手表的快慢之争呢？ 角速度一定，线速度与半径成正比线速度一定，角速度与半径成反比为什么苍蝇拍要加长呢？ 问题1探究问题2第18页，共27页。问题3观看生活中链条传动、皮带传动、齿轮传动等有什么规律？ 结论：主动轮通过皮带（链条）、齿轮等带动从动轮的过程中，由于不打滑，皮带、齿轮及两轮边缘上各点的线速度大小相等.第19页，共27页。问题3观看生活中链条传动、皮带传动、齿轮传动等有什么规律？ 结论：同一个轮上（或者共轴）各点的角速度大小相等.第20页，共27页。质点做匀速圆周

8、运动时，下列说法正确的是（ ）A线速度越大，周期一定越小B角速度越大，周期一定越小C转速越大， 周期一定越小D频率越大， 周期一定越小例题2第21页，共27页。例题3机械钟表的时针、分针、秒针的角速度之比是多少？ 第22页，共27页。如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA=rC=2rB。若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度大小之比。ABCabc例题4第23页，共27页。如图所示，张昊（男）以自己为转轴拉着张丹（女）做匀速圆周运动，转速为30 r/min.张丹的脚到转轴的距离为1.6 m，求：（1）张丹做匀速圆周运动的角速度；（2）张丹的脚运动速度的大小.例题5第24页，共27页。拓展圆周运动与一般曲线运动的关系 r1r2 任何一条平滑的曲线都可以看做是由一系列不同半径的圆弧连接而成，这些圆弧的半径叫做曲率半径。因此我们就可以把物体沿任一曲线的运动，看成是物体沿一系列不同半径的小段圆弧的运动。分析质点经过曲线上某位置的运动时，就可以采用圆周运动的分析方法对一般曲线运动进行处理。第25页，共27页。小结问题1圆周运动是什么性质的运动？问题2你是怎么理解匀速圆周运动的？问题3如何描述匀速圆周运动的快慢