【新人教版】高中物理必修二 6.1圆周运动 课件 （25张PPT）
文档属性
| 名称 | 【新人教版】高中物理必修二 6.1圆周运动 课件 （25张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-29 16:08:26 | ||
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文档简介
(共25张PPT)
新人教版 必修二
6.1 圆周运动
1.认识圆周运动、匀速圆周运动的特点，了解描述圆周运动快慢的基本思路，了解转速和周期的意义。
2.理解线速度的物理意义，知道匀速圆周运动中线速度的方向。
3.理解角速度的物理意义，掌握线速度和角速度的关系。
4.能在具体的情境中确定线速度和角速度。
学习目标
引入
将自行车后轮架起，转动脚踏板，注意观察：大、小两个齿轮边缘上的点，哪个运动得更快些？同一个齿轮上到转轴的距离不同的点，哪个运动得更快些？
你能说出判断运动快慢的依据吗？
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
比较物体转过一圈所用时间
如果物体在一段时间内通过的弧长越长，那么就表示运动得越快.
S
非常非常小时，比值就表示物体在M点的速度，称为线速度
比较物体在一段时间内通过的圆弧长短
(1) 意义:描述质点沿圆周运动的快慢.
(2) 定义:质点通过的弧长Δs与所用时间Δt 的比值
(3)大小:
v =
Δt
Δs
(4)方向:某点线速度方向沿圆周上该点的切线方向
Δs是弧长并非位移
当Δt 趋近零时,弧长Δl就等于物体的位移,v 就是瞬时速度.
一、线速度
s
t
A
B
v
匀速圆周运动的物体线速度的方向是不断变化着的
匀速圆周运动是变速运动！
速度大小不变，即速率不变，
是线速度大小不变的运动！
v
v
o
如果物体在一段时间 内半径转过的角度 越大，那么就表示运动得越快
角速度：
Ｏ
比较一段 时间内半径转过的角度大小
单位：弧度
练习：1800对应多少弧度？ 900对应多少弧度？
600对应多少弧度？
角速度的单位:
S
弧度/秒 rad/s
(1)意义:描述质点绕圆心转动的快慢.
(2)定义:圆周半径转过的角度Δ 与所
用时间Δt 的比值
(3)大小:
(4)单位:弧度/秒(rad/s)
ω=
Δt
Δ
θ
Δ
θ
△ 采用弧度制
二、角速度
s
r
A
B
(5)弧度制:用弧长与半径的比值表示角的大小
国际单位用弧度制
r
l
=
=
半径
弧长
q
3.转速n (r/s):单位时间内转过的圈数
转速越大物体运动得越快
4.周期T (s):转过一周所用的时间
周期越大运动得越慢,周期越小运动得越快
描述圆周运动快慢的物理量:线速度v、角速度w、转速n
三、转速和周期
v = = =ωr
Δt
Δs
Δt
rΔ
θ
s
Δ
θ
r
描述圆周运动各物理量的关系
1.线速度与角速度的关系
2.线速度与周期(频率)的关系:(转动一周)
3. 角速度与周期(频率)的关系:(转动一周)
例题 一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周
的半径为4.0 m。当他的线速度为2.0 m/s 时，他做匀速圆周运动的角速度是多少？周
期是多少？
分析： 已知小孩做匀速圆周运动的半径和线速度，可以根据线速度、角速度、周
期之间的关系，求出他做匀速圆周运动的角速度和周期。
例题 一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周
的半径为4.0 m。当他的线速度为2.0 m/s 时，他做匀速圆周运动的角速度是多少？周
期是多少？
1.异轴传动
四、两个重要的结论
皮带传动
齿轮传动
摩擦传动
c
A
B
(相等时间里转过的弧长相等)
同一传动各轮边缘上线速度相同
2.同轴转动
(相等时间里转过的角度相等)
同轴转动各点的角速度相同
C
B
A
(1)A、B的线速度相同
(2)B、C的角速度相同
(3)B比A角速度大
(4)C比B线速度大
对自行车齿轮转动的描述
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
O
R
θ
R'
O'
O
R
R'
θ
O'
地球表面各纬度的角速度保持一致，且周期一样。线速度随着纬度的增大而减小。
可看成同轴转动
思考：
本课小结
19
一、认识圆周运动
二、描述圆周运动的物理量
1、线速度
①物理意义：
②定义：做圆周运动的物体通过的弧长 和所用时间的比值
③公式：
④矢量。
2、角速度
①物理意义：
②定义：做圆周运动的物体的半径转过的角度和所用时间的比值
③公式：
④单位：rad/s
3、v 、w 、T的关系
当堂检测
1. 关于角速度和线速度，下列说法正确的是（ ）
A.半径一定时，角速度与线速度成正比
B.半径一定时，角速度与线速度成反比
C.线速度一定时，角速度与半径成正比
D.角速度一定时，线速度与半径成反比
解析：根据v=ωr可知，半径一定时，角速度与线速度成正比；线速度一定时，角速度与半径成反比；角速度一定时，线速度与半径成正比。
A
描述圆周运动的各物理量之间的关系
2. 一户外健身器材如图所示。当器材上轮子转动时，轮子上A、B两点的（ ）
A.转速nB>nA
B.周期TB>TA
C.线速度vB>vA
D.角速度ωB>ωA
C
3. 如图所示，当用扳手拧螺母时，扳手上的P、Q两点的角速度分别为ωP和ωQ，线速度大小分别为vP和vQ，则（ ）
A.ωP<ωQ，vPB.ωP=ωQ，vPC.ωP<ωQ，vP=vQ
D.ωP=ωQ，vP>vQ
B
4.如图所示，夜晚电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪30次，风扇转轴O上装有3个扇叶，它们互成120°角，当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转速不可能是（ ）
A.600 r/min B.900 r/min
C.1 200 r/min D.3 000 r/min
B
解析：因为电风扇叶片有三个，相互夹角为120°，现在观察者感觉扇叶不动，说明在闪光时间里，扇叶转过三分之一周、或三分之二周，或一周……即转过的角度θ=（n=1，2，3，…），由于光源每秒闪光30次，所以电风扇每秒转过的角度为θ==20πn，转速为10n r/s=600n r/min，所以n=1时，转速为600 r/min，n=2时，转速为1 200 r/min，n=5时，转速为3 000 r/min，故A、C、D项正确，B项错误。
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新人教版 必修二
6.1 圆周运动
1.认识圆周运动、匀速圆周运动的特点，了解描述圆周运动快慢的基本思路，了解转速和周期的意义。
2.理解线速度的物理意义，知道匀速圆周运动中线速度的方向。
3.理解角速度的物理意义，掌握线速度和角速度的关系。
4.能在具体的情境中确定线速度和角速度。
学习目标
引入
将自行车后轮架起，转动脚踏板，注意观察：大、小两个齿轮边缘上的点，哪个运动得更快些？同一个齿轮上到转轴的距离不同的点，哪个运动得更快些？
你能说出判断运动快慢的依据吗？
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
比较物体转过一圈所用时间
如果物体在一段时间内通过的弧长越长，那么就表示运动得越快.
S
非常非常小时，比值就表示物体在M点的速度，称为线速度
比较物体在一段时间内通过的圆弧长短
(1) 意义:描述质点沿圆周运动的快慢.
(2) 定义:质点通过的弧长Δs与所用时间Δt 的比值
(3)大小:
v =
Δt
Δs
(4)方向:某点线速度方向沿圆周上该点的切线方向
Δs是弧长并非位移
当Δt 趋近零时,弧长Δl就等于物体的位移,v 就是瞬时速度.
一、线速度
s
t
A
B
v
匀速圆周运动的物体线速度的方向是不断变化着的
匀速圆周运动是变速运动！
速度大小不变，即速率不变，
是线速度大小不变的运动！
v
v
o
如果物体在一段时间 内半径转过的角度 越大，那么就表示运动得越快
角速度：
Ｏ
比较一段 时间内半径转过的角度大小
单位：弧度
练习：1800对应多少弧度？ 900对应多少弧度？
600对应多少弧度？
角速度的单位:
S
弧度/秒 rad/s
(1)意义:描述质点绕圆心转动的快慢.
(2)定义:圆周半径转过的角度Δ 与所
用时间Δt 的比值
(3)大小:
(4)单位:弧度/秒(rad/s)
ω=
Δt
Δ
θ
Δ
θ
△ 采用弧度制
二、角速度
s
r
A
B
(5)弧度制:用弧长与半径的比值表示角的大小
国际单位用弧度制
r
l
=
=
半径
弧长
q
3.转速n (r/s):单位时间内转过的圈数
转速越大物体运动得越快
4.周期T (s):转过一周所用的时间
周期越大运动得越慢,周期越小运动得越快
描述圆周运动快慢的物理量:线速度v、角速度w、转速n
三、转速和周期
v = = =ωr
Δt
Δs
Δt
rΔ
θ
s
Δ
θ
r
描述圆周运动各物理量的关系
1.线速度与角速度的关系
2.线速度与周期(频率)的关系:(转动一周)
3. 角速度与周期(频率)的关系:(转动一周)
例题 一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周
的半径为4.0 m。当他的线速度为2.0 m/s 时，他做匀速圆周运动的角速度是多少？周
期是多少？
分析： 已知小孩做匀速圆周运动的半径和线速度，可以根据线速度、角速度、周
期之间的关系，求出他做匀速圆周运动的角速度和周期。
例题 一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周
的半径为4.0 m。当他的线速度为2.0 m/s 时，他做匀速圆周运动的角速度是多少？周
期是多少？
1.异轴传动
四、两个重要的结论
皮带传动
齿轮传动
摩擦传动
c
A
B
(相等时间里转过的弧长相等)
同一传动各轮边缘上线速度相同
2.同轴转动
(相等时间里转过的角度相等)
同轴转动各点的角速度相同
C
B
A
(1)A、B的线速度相同
(2)B、C的角速度相同
(3)B比A角速度大
(4)C比B线速度大
对自行车齿轮转动的描述
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
O
R
θ
R'
O'
O
R
R'
θ
O'
地球表面各纬度的角速度保持一致，且周期一样。线速度随着纬度的增大而减小。
可看成同轴转动
思考：
本课小结
19
一、认识圆周运动
二、描述圆周运动的物理量
1、线速度
①物理意义：
②定义：做圆周运动的物体通过的弧长 和所用时间的比值
③公式：
④矢量。
2、角速度
①物理意义：
②定义：做圆周运动的物体的半径转过的角度和所用时间的比值
③公式：
④单位：rad/s
3、v 、w 、T的关系
当堂检测
1. 关于角速度和线速度，下列说法正确的是（ ）
A.半径一定时，角速度与线速度成正比
B.半径一定时，角速度与线速度成反比
C.线速度一定时，角速度与半径成正比
D.角速度一定时，线速度与半径成反比
解析：根据v=ωr可知，半径一定时，角速度与线速度成正比；线速度一定时，角速度与半径成反比；角速度一定时，线速度与半径成正比。
A
描述圆周运动的各物理量之间的关系
2. 一户外健身器材如图所示。当器材上轮子转动时，轮子上A、B两点的（ ）
A.转速nB>nA
B.周期TB>TA
C.线速度vB>vA
D.角速度ωB>ωA
C
3. 如图所示，当用扳手拧螺母时，扳手上的P、Q两点的角速度分别为ωP和ωQ，线速度大小分别为vP和vQ，则（ ）
A.ωP<ωQ，vP
D.ωP=ωQ，vP>vQ
B
4.如图所示，夜晚电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪30次，风扇转轴O上装有3个扇叶，它们互成120°角，当风扇转动时，观察者感觉扇叶不动，则风扇转速不可能是（ ）
A.600 r/min B.900 r/min
C.1 200 r/min D.3 000 r/min
B
解析：因为电风扇叶片有三个，相互夹角为120°，现在观察者感觉扇叶不动，说明在闪光时间里，扇叶转过三分之一周、或三分之二周，或一周……即转过的角度θ=（n=1，2，3，…），由于光源每秒闪光30次，所以电风扇每秒转过的角度为θ==20πn，转速为10n r/s=600n r/min，所以n=1时，转速为600 r/min，n=2时，转速为1 200 r/min，n=5时，转速为3 000 r/min，故A、C、D项正确，B项错误。
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php