6.1 圆周运动 课件（20张PPT）
文档属性
| 名称 | 6.1 圆周运动 课件（20张PPT） |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 21.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-02-19 17:42:59 | ||
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文档简介
(共20张PPT)
圆周运动
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。
这些物体的运动有什么样的共同特点？
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
比较物体转过一圈所用时间
比较物体在一段时间内转过的圈数
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：
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。
Δl是弧长并非位移
矢量
一、线速度
6. 匀速圆周运动：如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等的运动叫做匀速圆周运动。
匀速圆周运动是一种速度大小不变、方向时刻变化的变加速曲线运动。
思考：在圆周运动中，若物体在任意相同的时间内通过的弧长也相等，则该物体的线速度有何的特点？
思考：匀速直线运动中的“匀速”与匀速圆周运动中的“匀速”，其物理意义有何不同？
Ｏ
θ
1.物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢。
2.定义：质点所在的半径转过的角度Δθ 和所用时间 Δt 的比值叫做角速度。
3.公式：
4.单位：弧度/秒 rad/s 或 s-1
二、角速度
A
B
思考：在匀速圆周运动中，物体在任意相同的时间内转过的圆心角是否相等呢？在匀速圆周运动中，物体的角速度有什么样的特点？
匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动。
Δθ
Δθ
Δl
Δl
定义
符号
单位
物理意义
关系
物体在单位时间所转过的圈数
n
r/s或r/min
描述物体做圆周运动的快慢
物体运动一周所用的时间
物体在1s的时间内所转过的圈数
T
f
s
Hz或s-1
n = f =
T
1
转速
周期
频率
5. 描述圆周运动的其他物理量
时间单位是秒
设物体做半径为 r 的圆周运动，在 Δt 内通过的弧长为 Δl ，弧对应的圆心角为 Δθ。当Δθ以弧度为单位时，
v = rω
l
Δθ
r
三、线速度与角速度的关系
思考：线速度与角速度之间有什么关系呢？
在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的乘积。
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
思考：根据公式 v = rω，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。
思考：设物体做半径为r的匀速圆周运动，你能否推导出其线速度v、角速度ω、以及周期T三者之间的关系吗？
定义式
匀速圆周运动
n单位是r/s
四、两个重要结论
a. 皮带传动－线速度相等
b. 齿轮传动－线速度相等
同一传动带各轮边缘上线速度相同
1. 传动装置线速度的关系
2. 同一轮上各点的角速度关系
同轴转动时，各点的角速度相同
问题与练习
1.地球可以看做一个半径为6.4×103km的球体，北京的纬度约为40o。位于赤道和位于北京的两个物体，随着地球自转做匀速圆周运动的角速度各是多大？线速度各是多大？
解: 地球上的物体随地球一起自转,做匀速圆周运动，其中周期等于地球自转周期，为T=24h。
这两个物体的角速度相等，为
问题与练习
O
R
R'
40o
O'
1.地球可以看做一个半径为6.4×103km的球体，北京的纬度约为40o。位于赤道和位于北京的两个物体，随着地球自转做匀速圆周运动的角速度各是多大？线速度各是多大？
解: 赤道上物体的线速度：
北京的物体线速度：
问题与练习
2.某走时准确的时钟，分针与时针的长度比是1.2:1。
（1）分针与时针的角速度之比等于多少？
（2）分针针尖与时针针尖的线速度之比等于多少？
解: （1）由 可知，此时角速度之比等于周期的反比
（2）由 可知，
例1. 如图所示，直径为 d 的纸制圆筒，使它以角速度 ω绕轴 O 匀速转动，然后使子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下 A、B 两个弹孔，已知 AO、BO 夹角为 φ，求子弹的速度。
解: 子弹从 A 穿入圆筒到从
B 穿出圆筒，圆筒转过的角
度为 π－φ，则子弹穿过圆筒
的时间为
在这段时间内子弹的位移为圆筒的直径 d，则子弹的速度为
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
(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
v =
Δt
Δl
ω =
Δt
Δθ
v =
T
2πr
ω =
T
2π
v = rω
n = f =
T
1
课堂小结
练习. 汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某国产轿车的车轮半径约为30cm，当该型号的汽车在高速公路上行驶时，驾驶员面前速率计的指针指在“120km/h”上，可估算出该车轮的转速约为（ ）
A.1000r/s B.1000r/min C.1000r/h D.2000r/s
解: 由公式 ，得 ；
B
圆周运动
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。
这些物体的运动有什么样的共同特点？
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
比较物体转过一圈所用时间
比较物体在一段时间内转过的圈数
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：
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。
Δl是弧长并非位移
矢量
一、线速度
6. 匀速圆周运动：如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等的运动叫做匀速圆周运动。
匀速圆周运动是一种速度大小不变、方向时刻变化的变加速曲线运动。
思考：在圆周运动中，若物体在任意相同的时间内通过的弧长也相等，则该物体的线速度有何的特点？
思考：匀速直线运动中的“匀速”与匀速圆周运动中的“匀速”，其物理意义有何不同？
Ｏ
θ
1.物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢。
2.定义：质点所在的半径转过的角度Δθ 和所用时间 Δt 的比值叫做角速度。
3.公式：
4.单位：弧度/秒 rad/s 或 s-1
二、角速度
A
B
思考：在匀速圆周运动中，物体在任意相同的时间内转过的圆心角是否相等呢？在匀速圆周运动中，物体的角速度有什么样的特点？
匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动。
Δθ
Δθ
Δl
Δl
定义
符号
单位
物理意义
关系
物体在单位时间所转过的圈数
n
r/s或r/min
描述物体做圆周运动的快慢
物体运动一周所用的时间
物体在1s的时间内所转过的圈数
T
f
s
Hz或s-1
n = f =
T
1
转速
周期
频率
5. 描述圆周运动的其他物理量
时间单位是秒
设物体做半径为 r 的圆周运动，在 Δt 内通过的弧长为 Δl ，弧对应的圆心角为 Δθ。当Δθ以弧度为单位时，
v = rω
l
Δθ
r
三、线速度与角速度的关系
思考：线速度与角速度之间有什么关系呢？
在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的乘积。
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
思考：根据公式 v = rω，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。
思考：设物体做半径为r的匀速圆周运动，你能否推导出其线速度v、角速度ω、以及周期T三者之间的关系吗？
定义式
匀速圆周运动
n单位是r/s
四、两个重要结论
a. 皮带传动－线速度相等
b. 齿轮传动－线速度相等
同一传动带各轮边缘上线速度相同
1. 传动装置线速度的关系
2. 同一轮上各点的角速度关系
同轴转动时，各点的角速度相同
问题与练习
1.地球可以看做一个半径为6.4×103km的球体，北京的纬度约为40o。位于赤道和位于北京的两个物体，随着地球自转做匀速圆周运动的角速度各是多大？线速度各是多大？
解: 地球上的物体随地球一起自转,做匀速圆周运动，其中周期等于地球自转周期，为T=24h。
这两个物体的角速度相等，为
问题与练习
O
R
R'
40o
O'
1.地球可以看做一个半径为6.4×103km的球体，北京的纬度约为40o。位于赤道和位于北京的两个物体，随着地球自转做匀速圆周运动的角速度各是多大？线速度各是多大？
解: 赤道上物体的线速度：
北京的物体线速度：
问题与练习
2.某走时准确的时钟，分针与时针的长度比是1.2:1。
（1）分针与时针的角速度之比等于多少？
（2）分针针尖与时针针尖的线速度之比等于多少？
解: （1）由 可知，此时角速度之比等于周期的反比
（2）由 可知，
例1. 如图所示，直径为 d 的纸制圆筒，使它以角速度 ω绕轴 O 匀速转动，然后使子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下 A、B 两个弹孔，已知 AO、BO 夹角为 φ，求子弹的速度。
解: 子弹从 A 穿入圆筒到从
B 穿出圆筒，圆筒转过的角
度为 π－φ，则子弹穿过圆筒
的时间为
在这段时间内子弹的位移为圆筒的直径 d，则子弹的速度为
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
(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
v =
Δt
Δl
ω =
Δt
Δθ
v =
T
2πr
ω =
T
2π
v = rω
n = f =
T
1
课堂小结
练习. 汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长。某国产轿车的车轮半径约为30cm，当该型号的汽车在高速公路上行驶时，驾驶员面前速率计的指针指在“120km/h”上，可估算出该车轮的转速约为（ ）
A.1000r/s B.1000r/min C.1000r/h D.2000r/s
解: 由公式 ，得 ；
B