物理人教版（2019）必修第二册6.1 圆周运动（共20张ppt）

(共20张PPT)
指针上的某点
扇叶上的某点
摩天轮上的某点
问题1：这些点的运动有什么共同点？
秋千上的某点
钟摆上的某点
任务1：观察图片
圆周运动
轨迹为圆周或一段圆弧的机械运动。
嫦娥五号实现“绕、落、回” 需要分别绕地球和月球做圆周运动。
电子在加速器中沿圆周加速运动。
6.1 圆周运动
浙江省三门中学 林朝霞
任务2：观察物体沿圆弧从一侧运动到另一侧的过程中运动快慢的情况。
描述圆周运动的快慢
速度
1.意义：
2.定义：
3.定义式：
4.单位：
5.标矢量：
描述物体在圆周上某点运动的快慢。
物体在非常非常小的时间内通过的弧长 s与时间 t的比值。
米每秒（m/s）、千米每秒（ km/s ）等
（比值定义法）
矢量，方向沿该点的切线方向。
(极限的思想）
变速圆周运动
物体沿着圆周运动，并且速度大小处处相等。
匀速圆周运动
任务3：认识——
描述圆周运动的快慢
问题2：选定后轮辐条上质点A和轮胎上质点B，比较A、B两点在同一时刻线速度的大小。
A
B
vA < vB
问题3：vA < vB
说明B点比A点运动得快，
对吗？
任务4：将自行车倒立，转动脚踏板，观察车轮及辐条上各质点的运动的快慢情况
角速度
1.意义：
2.定义：
3.定义式：
4.单位：
5.标矢量：
描述物体绕圆心转动的快慢。
物体在 t时间内半径转过的圆心角 θ与所用时间 t之比。
弧度每秒（rad/s）
（比值定义法）
矢量
描述圆周运动的快慢
速度
1.意义：
2.定义：
3.定义式：
4.单位：
5.标矢量：
描述物体在圆周上某点运动的快慢。
物体在非常非常小的时间内通过的弧长 s与时间 t的比值。
米每秒（m/s）、千米每秒（ km/s ）等。
（比值定义法）
矢量，方向沿该点的切线方向。
(极限的思想）
线
一、描述圆周运动的快慢
概念应用
（1）分别在小齿轮和大齿轮上选C点和D点，试比较C、D两点角速度的大小。
C
D
（2）进一步比较C、D两点的线速度大小。
vC=vD
ωC>ωD
A
B
D
C
,ωA=ωB
vC=vD，ωC>ωD
从不同视角描述质点做圆周运动的快慢：线速度与角速度
同轴模型：
ωA=ωB=……
皮带（链条）传动模型：
vC=vD=……
概念应用
A
B
D
C
,ωA=ωB
vC=vD，ωC>ωD
问题4：线速度和角速度有怎样的关系？
v=ωr
同轴模型：
皮带（链条）传动模型：
v与r成正比
ω与r成反比
任务5：推导线速度v与角速度ω的关系式
活动：根据利用手中的自行车，证明C、D两点角速度与半径成反比。
D
C
提示：
1.需要测量哪些物理量？
2.如果物理量不容易直接测量，考虑是否可以转化为其他的物理量。
2.定义：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间，
符号是T
3.单位：与时间的单位相同。
周期
1.意义：描述圆周运动的周期性。
转速
2.定义：物体转动的圈数与所用时间之比，
符号常用n表示。
3.单位：转每秒、转每分,符号r/s、r/min
1.意义：在技术中描述物体做圆周运动
的快慢
挑战性任务
不难发现，自行车后轮边缘质点的线速度就等于自行车前进的速度。假设脚踏板匀速转动，周期为T，要计算自行车后轮边缘某点的线速度，还需要哪些条件，并写出相应的表达式。
试解释多档变速自行车变速的原理。