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第二章 圆周运动
2.1 匀速圆周运动
质点的运动轨迹是圆,那么质点的运动就称为做圆周运动。
圆周运动
1、线速度: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 l 和所用时间 t 的比值。
3、大小:
4、单位:m/s
5、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。
l
线 速 度
4、物理意义:描述质点转过圆心角的快慢。
1、角速度: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。
2、大小:
ω=
Δt
Δ
θ
Δθ
3、单位:rad/s
PS:匀速圆周运动的特点——角速度不变。
角 速 度
v
v
v
o
物体沿着圆周运动,线速度的大小不变,该运动叫做匀速圆周运动。
匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗?
匀速圆周运动
v
做匀速圆周运动的物体在任一时刻的线速度大小相等,线速度的方向不断发生改变
匀速圆周运动是变速运动
速度大小不变
v
o
匀速圆周运动
质点运动一周所用的时间称为周期,用T表示,单位与时间相同。
物体转过圈数与时间之比称为转速,用n表示,单位r/s或r/min。
匀速圆周运动
v
v
o
质点圆周运动一周,其线速度为 :
质点圆周运动一周,其角速度为:
由此可以得出,角速度与线速度的关系为:
或
v =
T
2πr
ω=
T
2π
v =ωr
匀速圆周运动
n=1/T
1)共线转动(比较两点的w、v的大小)
a、皮带转动-v相等
b、齿轮转动-v相等
不同物体,同一传动各轮外围上线速度相同
B
A
B
A
匀速圆周运动
2)同轴转动
同物体上所有点的角速度、周期相同
v =rω
匀速圆周运动
2)同轴转动(比较两点的w、v的大小)
B
A
B
A
30°
匀速圆周运动
PS:
1.题目给出频率、转速,等同于给出了周期。
2.如果题目要求频率、转速,先求周期。
v =
T
2πr
ω=
T
2π
v =ωr
匀速圆周运动
1、圆周运动的概念
3、匀速圆周运动的特点及性质
2、描述圆周运动的几个物理量及其关系
4、两个重要的结论
v =
T
2πr
ω=
T
2π
v = rω
v =
Δt
Δl
ω=
Δt
Δ
θ
n = f =
T
1
(1)、线速度大小不变,方向时刻变化,是变速运动
(2)、速率、角速度、周期、频率、转速都不变
小结
匀速圆周运动
1.[多选]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.若甲、乙两物体的线速度相等,则角速度一定相等B.若甲、乙两物体的角速度相等,则线速度一定相等C.若甲、乙两物体的周期相等,则角速度一定相等D.若甲、乙两物体的周期相等,则转速一定相等
CD
习题巩固
2.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法错误的是
( )
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
C
习题巩固
3. 做匀速圆周运动的物体在10s内沿半径2m的圆周运动运动了100m,它的角速度为( )
A. 2rad/s
B. 10rad/s
C. 5rad/s
D. 5m/s
C
习题巩固
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