1.圆周运动.ppt

1、2.1 圆周运动,教学目标,1.知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动.,2.理解线速度、角速度、转速、周期等概念，对 它们进行定量计算,3.知道线速度与角速度的关系，知道线速度与周期、角 速度与周期的关系,第二章 匀速圆周运动,一、线速度,如图所示为自行车的车轮，A、B为辐条上的两点，当它们随轮一起转动时，回答下列问题：,问题设计,(1)A、B两点的运动方向如何？,答案 沿各自圆周的切线方向,(2)A、B两点在相同的时间内哪个沿圆弧运动的轨迹长？哪个运动得快？,答案 B轨迹长，B运动得快,(3)如果B点在任意相等的时间内转过的弧长相等，B做匀速运动吗？,答案 不是；B做速率不变的运动,B经过

2、的圆弧长，运动得快,速度的大小、方向均不变,速度的方向时刻变化,要点提炼,1线速度,(1)定义式：,2匀速圆周运动的特点,(1)线速度的大小 ,(2)由于匀速圆周运动的线速度方向时刻在改变，所以它是一种变速运 动这里的“匀速”实质上指的是“匀速率”而不是“匀速度”,(3)物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢,(2)线速度的方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的_方向,如果t取的足够小，v就为瞬时线速度此时s的方向就与半径垂直，即沿该点的切线方向,处处相等,切线,返回,二、角速度和周期,图中A、B两个质点转一周的时间相同吗？ 哪个绕圆心转动得快？ 只用线速度描述圆周运动能全面说明问题吗？,

3、问题设计,答案 时间相同；一样快,同一个轮子上,答案 不能全面说明问题,两质点线速度不同，角速度相同,要点提炼,1角速度：,半径转过的角度 与所用时间t的比值，即 (如图所示)国际单位： ，符号 .,2转速与周期,弧度每秒,(1)转速n：做圆周运动的物体单位时间所转过的 ，常用符号n表示,(2)周期T：做匀速圆周运动的物体，转过 所用的时间叫做周 期，用符号T表示,rad/s,圈数,一周,(3)转速与周期的关系：若转速的单位是转每秒(r/s)，则转速与周 期的关系为 .,返回,三、描述圆周运动的各物理量之间的关系,1线速度与周期的关系：,2角速度与周期的关系：,3线速度与角速度的关系：v .,

4、r,返回,四、同轴转动和皮带传动,请同学们分析下列三种传动方式的特点，并回答有关问题 1同轴转动 如图所示，A点和B点在同轴的一个圆盘上，当圆盘转动时， A点和B点沿着不同半径的圆周运动，它们的半径分别为r和R. 此传动方式有什么特点，A、B两点的角速度、线速度有什么关系？,问题设计,答案 同轴传动的物体上各点： 角速度相同，即AB.,角速度相同,线速度关系：,四、同轴转动和皮带传动,2皮带(齿轮)传动 (1)皮带传动 如图所示，A点和B点分别是两个轮子边缘上的点，两个轮子用皮带连起来，并且皮带不打滑此传动方式有什么特点？A、B两点的线速度、角速度有什么关系？,问题设计,答案 (1) 线速度相

5、同，即vAvB，角速度关系：,相同时间经过的路程相同,四、同轴转动和皮带传动,2皮带(齿轮)传动 (2)齿轮运动 如图所示，A点和B点分别是两个齿轮边缘上的点，两个齿轮的轮齿啮合两个齿轮在同一时间内转过的齿数相等，但它们的转动方向恰好相反，即当A顺时针转动时，B逆时针转动r1、r2分别表示两齿轮的半径，请分析A、B两点的v、的关系，与皮带传动进行对比，你有什么发现？,问题设计,答案 (2)线速度、角速度的关系为vAvB，,相同时间经过的路程相同,各量关系相同,要点提炼,1同轴转动：,(1)角速度(周期)的关系：A B，TA TB. (2)线速度的关系：,2皮带（齿轮）传动：,(1)线速度的关系

6、：vA_vB (2)角速度(周期)的关系： 、 .,返回,一、圆周运动的各物理量的关系,典例精析,例1做匀速圆周运动的物体，10 s内沿半径为20 m的圆周运动100 m，试求物体做匀速圆周运动时： (1)线速度的大小； (2)角速度的大小； (3)周期的大小,解析,等于单位时间内通过的弧长,（1）依据线速度的定义式可得,（2）依据角速度和线速度的关系,（3）依据角速度和周期的关系,返回,二、同轴转动与皮带传动问题,例2 自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C，如图所示在自行车正常骑行时，下列说法正确的是( ) AA、B两点的线速度大小相等 BB、C两点的角速度

7、大小相等 CA、B两点的角速度与其半径成反 比 DA、B两点的角速度与其半径成正 比,典例精析,ABC,解析,返回,课堂要点小结,圆周运动,质点沿圆周运动一周所用的时间，国际单位是s,质点单位时间内转过的圈数，单位为转每秒(r/s)或转每分(r/min),返回,1(对匀速圆周运动的理解)关于匀速圆周运动，下列说法正确的是() A匀速圆周运动是变速运动 B匀速圆周运动的速率不变 C任意相等时间内通过的位移相等 D任意相等时间内通过的路程相等,ABD,1,2,3,4,解析,自我检测,2(圆周运动的各物理量的关系)下列关于甲、乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法中，正确的是() A若它们的线速度相等，则角速度 一定相等 B若它们的角速度相等，则线速度 一定相等 C若它们的周期相等，则角速度一 定相等 D若它们的周期相等，则线速度一 定相等,vr,解析,1,2,3,4,自我检测,3(传动问题)如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为r1、r2、r3.若甲轮的角速度为1，则丙轮的角速度为() A. B. C. D.,解析,1,2,3,4,自我检测,隐含条件：自转周期为24 h,4(圆周运