高一物理必修二§5-4圆周运动(新)LI

§5.1圆周运动第五章曲线运动在物理学中，把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。思考与讨论（P16）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？

线速度我们曾经用速度这个概念来描述物体作直线运动时的快慢，那么我们能否继续用这个概念来描述圆周运动的快慢呢？如果能，该怎样定义呢？阅读提纲：（1）线速度的物理意义（2）线速度的定义（3）线速度的定义式（4）线速度的瞬时性（5）线速度的方向（6）匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗？［结论］匀速圆周运动是一种变速运动.思考两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短比较物体在一段时间内半径转过的角度大小比较物体转过一圈所用时间的多少比较物体在一段时间内转过的圈数描述圆周运动快慢的物理量1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。2、定义：质点做圆周运动通过的弧长Δl和所用时间Δt

的比值叫做线速度。3、大小：线速度4、单位：m/sv

=ΔtΔl5、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。Δl是弧长并非位移当Δt很小很小时（趋近零），弧长Δl就等于物体的位移，式中的v，就是直线运动中学过的瞬时速度。矢量∆l返回vvvo匀速圆周运动定义：物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。率匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？返回

角速度描述圆周运动的快慢，除了用线速度外，还有没有其它方法？阅读提纲：（1）角速度的物理意义（2）角速度的定义（3）角速度的定义式

(4)线速度的单位是米每秒，角速度的单位又是什么呢？（a）怎样度量圆心角的大小？弧度这个单位是如何得到的？在计算时要注意什么？（b）国际单位制中，角速度的单位是什么？（c）有人说，匀速圆周运动是线速度不变的运动，也是角速度不变的运动，这两种说法正确吗？为什么？描述圆周运动快慢的物理量1、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。

2、定义：质点所在的半径转过圆心角Δθ和所用时间Δt的比值叫做角速度。3、大小：角速度4、单位：rad/sω=ΔtΔθΔθΔθ采用弧度制说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。返回描述圆周运动快慢的物理量定义符号单位物理意义关系nr/s或r/min描述物体做圆周运动的快慢

TfsHz或s-1n=

f=T1返回转速周期频率频率越高表明物体运转得越快！转速n越大表明物体运动得越快！物体在单位时间内所转过的圈数物体运动一周所用的时间物体在单位时间所转过的圈数单位7200r/min描述匀速圆周运动快慢的物理量1、线速度单位:m/s线速度是矢量，它既有大小，也有方向2、角速度单位:rad/s3、转速：n单位：转/秒(r/s)或转/分(r/min)4、周期:T

单位:s5、频率:f单位：Hz或s-1思考线速度、角速度与周期的关系？设物体做半径为

r的匀速圆周运动：v=T2πr线速度与周期的关系：角速度与周期的关系：ω=T2π思考线速度与角速度的关系？设物体做半径为r的匀速圆周运动，在Δt内通过的弧长为Δl，半径转过的角度为Δθ由数学知识得Δl=rΔθv

===rωΔtΔlΔtrΔθv

=rω∆lΔθr当V一定时，ω与r成反比当ω一定时，V与r成正比当r一定时，V与ω成正比关于Ｖ＝ωr的讨论：根据上面的公式，得出速度Ｖ与角速度ω成正比，你同意这种说法吗？请说出你的理由．小结：1）传动装置线速度的关系a、皮带传动－线速度相等b、齿轮传动－线速度相等同一传动各轮边缘上线速度相同两个重要的结论ABC2）同一轮上各点的角速度关系同一轮上各点的角速度相同对自行车三轮转动的描述CBA(1)A、B的线速度相同(2)B、C的角速度相同(3)B、C比A角速度大(4)C比A、B线速度大思考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吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗?ORθR'O'ORR'θO'1、做匀速圆周运动的物体，线速度

不变，

时刻在变，线速度是

(恒量或变量),匀速圆周运动的性质是

,

匀速的含义是

。大小方向变量变速曲线运动线速度的大小不变小试身手钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为_______

若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度是_______1:12:720/150m/sp某电钟上秒针、分针的长度比为d1：d2＝1：2，求：

A：秒针、分针转动的角速度之比是__________B：秒针、分针尖端的线速度之比是__________30：160：12、对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是：（）A、相等的时间里通过的路程相等B、相等的时间里通过的弧长相等C、相等的时间里发生的位移相同D、相等的时间里转过的角度相等E、相等的时间里平均速度相同ABD关系式的应用课堂练习(问题与练习3):A、B两点分别位于大小轮的边缘上,C点位于大轮的中点,大轮的半径是小轮的2倍,它们之间靠摩擦传动,接触面不打滑.请在A、B、C三点中选择有关的两个点,具体说明公式v=r的以下三种变量关系:(1)v相等,

跟r成反比;(2)

相等,v跟r成正比;(3)r相等,v跟

成正比;BACBACrA=2rB=2rC.1.vA:vB:vC=

2.

A:

B:

C=vA=vB;

A=

C2:2:11:2:1一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3倍，大轮上一点S离转轴O1的距离是半径的1/3，大轮边缘上一点P,小轮边缘上一点Q，则vQ:vP=_____,vP:vs=_____;vQ:vS=_____

ωP:ωS=______,ωQ:ωP=_____;ωQ:ωs=_____

巩固练习o1o2SPQ重要结论：①同一转盘上各点的角速度相等②同一皮带轮缘上各点的线速度相等1：13：13：11：13：13：1P19(问题与练习4):图为自行车传动机构的示意图.假设脚踏板每2s转1圈,要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大,还需要测量哪些量?请在图中标出来,并用这些量推导出自行车前进速度的表达式.ABCr1r2r3r1=20cm,r2=10cm,r3=35cm,T1=2s.1.车前进的速度等于后轮的线速度vC.2.vA=vB→

Ar1=

br2=2r1/T1

B=

C→vB/r2=vC/r33.一把雨伞，圆形伞面的半径为r，伞面边缘距地面的高度为h，以角速度ω旋转这把雨伞，问伞面边缘上甩出去的水滴落在水平地面上形成的圆的半径R多大？【解析】