2019-2020学年人教版必修2课件 5．4《圆周运动》 （共24张PPT）

(共24张PPT)
一、圆周运动
1.圆周运动：如果质点的运动轨迹是圆，那么这一质点的运动就叫圆周运动。
2.线速度
（3）线速度的意义：
表示物体运动的快慢。
（4）线速度的单位：m/s
（5）线速度的方向：线速度为矢量，即有大小又有方向。在圆周各点的切线方向上，如图所示。
二、匀速圆周运动
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，这种运动叫做匀速圆周运动。
说明：匀变速直线运动的线速度是时刻变化的，它是变速运动。匀速圆周运动的“匀速”指的是速率不变。
在匀速转动的皮带传动轮中，轮子边缘各点的线速度大小与皮带传动的速度大小相等，如图所示。
1.角速度
三、角速度
（3）角速度的意义：描述物体绕圆心转动的快慢。
（5）角速度的物理意义：描述质点与圆心连线扫过角度的快慢。
（6）匀速圆周运动是角速度不变的运动。
说明：匀速圆周运动是线速度大小不变的运动，物体单位时间内通过的弧长相等，所以物体在单位时间内转过的角也相等，因此，匀速圆周运动是速度大小不变的圆周运动。
转速：是指物体在单位时间所转过的圈数。
2.转速
（1）常用n表示。
3.描述匀变速直线运动的物理量
周期：做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间叫做周期。
周期一般用T表示,单位与时间单位相同。
频率：质点在 1s 内运动的周数。
频率用f 表示，单位是 Hz（赫）。
周期T和频率f之间的关系为 。
例题：物体的线速度为v，角速度为ω，试推导它们之间的关系。
四、线速度与角速度的关系
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。
例题：人造地球卫星绕地球的运动可以近似地看作是匀速圆周运动，若卫星距地面的高度是9×105m，绕地球一周的时间是100 min，求卫星运动的线速度和角速度（设地球半径为6.4 × 106 m）。
1.线速度
2.角速度
1.下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是（　　）
A.是速度不变的运动
B.是角速度不变的运动
C.是角速度不断变化的运动
D.是相对圆心位移不变的运动
B
2.一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是（　　　）
A.轨道半径越大线速度越大
B.轨道半径越大线速度越小
C.轨道半径越大周期越大
D.轨道半径越大周期越小
A
3.一台走时准确的时钟，其秒针、分针、时针的长度之比为l1∶l2∶l3＝3∶2∶1，试求：
（1）秒针、分针、时针转动的角速度之比；
（2）秒针、分针、时针针尖的线速度之比。
答案：
（1）ω1∶ω2∶ω3＝720∶12∶1；（2）v1∶v2∶v3＝2160∶24∶1
4.如图所示，圆盘绕圆心Ｏ做逆时针匀速转动，圆盘上有两点A、B，OA＝3㎝，OB是OA的3倍，圆盘的转速n＝120 r/min。试求：
⑴ A点转动的周期
⑵ B点转动的角速度
⑶ A、B两点转动的线速度数值
重力作用下“受骗的植物”
物体很快旋转的时候，所产生的离心作用可以达到极大的数值，这个数值竟能够超过重力的作用。下面就是一个有趣的实验，可以使你认识一只普通车轮旋转时候所产生的“甩开力”究竟有多大。
我们都知道，一株新生植物的茎总是向重力作用的相反方向生出的，换句话说，总是向上生长的。但是，假如让种子在很快旋转的车轮上生长发芽的话，那么你就可以看见非常奇怪的现象：根会生向轮外，而茎却顺着半径方向朝轮子的中心生出。
我们好像把植物欺骗了：把影响它的重力作用用另外一个从轮心向外作用的力来代替了。因为茎总是向重力相反方向生长的，因此，在这个情形下，它就沿着从轮缘到轮轴的方向向轮心生长。我们的人造重力比自然重力更大，因此，这株幼苗就在它的作用下生长了。