5.4 圆周运动—人教版高中物理必修二课件（机构专用）(共36张PPT)
文档属性
| 名称 | 5.4 圆周运动—人教版高中物理必修二课件（机构专用）(共36张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 24.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-05-23 07:27:53 | ||
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文档简介
(共36张PPT)
高中物理课程（必修二）
—— 5.4 圆周运动
录
目
前情回顾
01
要点解析
02
题型演练
03
课程总结
04
课后作业
05
节
章
前情回顾
Part One
抛出点
抛出点已知
抛出点未知
抛出点位置可求
时间间隔t
初速度
中间时刻速度竖直分量
前情回顾
【作1】在“探究平抛运动的运动规律”的实验中：
（1）在调整斜槽时，必须使斜槽末端切线方向水平，这样做的目的是 。
A．为了使小球初速度大小每次相同
B．为了使小球运动轨迹是抛物线
C．为了使小球飞出时，初速度方向水平
D．为了使小球在空中运动的时间每次都相等
（2）每次必须将小球从轨道同一位置无初速释放，其目的是使小球 。
A．抛出后只受重力
B．抛出后轨迹重合
C．抛出后机械能守恒
D．抛出时的速度方向水平．
课后作业讲评
C
B
课后作业讲评
【作2】在做"研究平抛物体的运动"实验中：
（1）实验器材除了木板、小球、斜面、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是
( )
A.天平 B.秒表 C.弹簧秤 D.重垂线 E.坐标纸 F.游标卡尺
（2）关于实验操作，下列说法中正确的是 ( )
A. 斜槽轨道必须是光滑的
B. 斜槽轨道末端可以不水平
C. 应使小球每次从斜槽上相同位置自由滑下
D. 要用平滑的曲线画出轨迹，舍弃个别偏差较大的点
（3）某次实验中，某同学记录了A、B、C三点，建立了如图所示的坐标系，三点的坐标值已在图中标出，那么，小球做平抛的初速度为 m/s（g取10m/s2）
DE
CD
1.5
课后作业讲评
【作3】（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹关于本实验，下列说法正确的是 ( )
A．记录小球位置的点迹应等距离
B．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
C．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
D．实验中，记录小球位置的白纸不能移动
（2）下图为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，背景方格边长为5cm，g取10m/s2。则闪光时间间隔△t= s，平抛初速度v0= m/s。
BD
0.1
1.5
节
章
要点解析
Part Two
知道圆周运动的概念
掌握圆周运动的线速度
圆周运动的线速度
定义：
大小：
单位：
方向：
物理意义：
是弧长，并非位移
矢量
此时的线速度v就是直线运动中学过的瞬时速度
描述质点沿圆周运动的快慢
沿圆周上该点的切线方向
线速度
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
匀速圆周运动中的匀速是指速度不变吗？
速度方向时刻改变
加速度方向呢？
运动性质？
曲线运动
变加速
速率
时刻改变
定义：
匀速圆周运动
知道弧度制
掌握圆周运动的角速度
掌握圆周运动的周期与频率
圆周运动的角速度、周期和频率
定义：
大小：
单位：
物理意义：
描述质点转过圆心角的快慢
角速度
角度
把圆周等分成360份
每一等份对应的角度为1度
弧度
规定：用弧长与半径的比表示角的大小
?
角度和弧度之间有什么关系？
角度制与弧度制
线速度不变
角速度不变
单位时间通过弧长相等
单位时间转过角度相等
匀速圆周运动的角速度有什么特点？
匀速圆周运动角速度特点
定义
符号
单位
物理意义
关系
转速
周期
频率
单位时间转过的圈数
转过一周所用的时间
一秒完成的圆周运动次数
?
描述物体做圆周运动的快慢
圆周运动的转速、周期和频率
匀速圆周运动的周期、频率和转速有什么特点？
线速度大小不变
单位时间通过
的弧长相等
通过相等弧长
所用时间相等
转一周所用时间相等
周期、频率、转速不变
圆周运动的转速、周期和频率
掌握线速度、角速度、周期、频率和转速的关系，并会运动关系进行计算
描述圆周运动物理量之间的关系
物体做圆周运动的半径r
质点从A运动到B
线速度和角速度的关系是
线速度和角速度的关系
运动一周所用的时间叫? ? ? ??，用 ? ? ? ?表示，
它在周期T内转过的弧长为 ? ? ? ? ?，由此可知它的
线速度为
设物体做半径为r的匀速圆周运动
周期
线速度与周期的关系
线速度和周期的关系
角速度与周期的关系是什么？
角速度与周期的关系
运动一周所用时间为 ?，它在周期T内转过
的角度为 ? ?，由此可知它的角速度为
T
2π
角速度与周期的关系
节
章
题型演练
Part Three
B
题型演练
【练1】某中学开设了糕点制作的选修课，小明同学在体验糕点制作“裱花”环节时，他在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径8英寸(20cm)的蛋糕，在蛋糕上每隔4s均匀“点”一次奶油，蛋糕一周均匀“点”上15个奶油，则下列说法正确的是( )
A. 圆盘转动的转速约为2π r/min
B. 圆盘转动的角速度大小为π/30 rad/s
C. 蛋糕边缘的奶油线速度大小约为π/3 m/s
D. 圆盘转动的周期为4 s
【练2】火车以60m/s的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°。在此10s时间内，火车 ( )
A. 运动路程为300m
B. 加速度为零
C. 角速度约为1rad/s
D. 转弯半径约为3.4km
D
题型演练
【练3】如图所示，圆环以过其直径的直线AB为轴匀速转动。已知其半径为0.5m，周期为4s，求环上P点和Q点的角速度和线速度大小。
题型演练
【解析】由题意可知：
，代入数据解得：
【例1】教室墙上的石英钟，中午12点整，时针与分针重合，则再次重合所需时间为
( )
A. 1 h
B. 12/11 h
C. 13/12 h
D. 60/59 h
B
题型演练
7.5
题型演练
【练4】甲、乙两人分别从A、B处同时出发绕着圆形跑道逆时针运动，若可当作匀速圆周运动，甲跑一圈用时30s，乙跑一圈用时20s，则第一次相遇用时_____s，第二次相遇用时_____s，第一次相距最远用时_____s。
67.5
37.5
节
章
课程总结
Part Four
小结
节
章
课后作业
Part Five
课后作业
【作1】下面关于匀速圆周运动的说法正确的是（ ）
A. 匀速圆周运动是一种平衡状态
B. 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力
C. 匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的变速运动
D. 匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动
【作2】（多选）关于角速度、线速度和周期，下面说法中正确的是（ ）
A. 半径一定，角速度与线速度成反比
B. 半径一定，角速度与线速度成正比
C. 线速度一定，角速度与半径成正比
D. 不论半径等于多少，角速度与周期始终成反比
课后作业
【作3】如图所示，某同学要在自己的一辆自行车上装上显示自行车行驶速度和行驶里程的"码表"。"码表"由永磁铁、传感器、表体三个基本部件构成。传感器固定在自行车的前叉上，永磁铁固定在轮子的辐条上，车轮转一周，永磁铁就经过传感器一次，传感器在磁铁的作用下产生一个脉冲信号，脉冲信号被安装在车把上的"表体"记录下来，经过"码表"内部电路处理之后就能显示出自行车行驶速度和行驶里程。
（1）设骑行过程中"码表"内部记录到了传感器的脉冲信号频率f，还需要给"表体"输入
一个必要的数据，才能正确显示出自行车的骑行速度。这位同学应该输入的数
据是 。
（2）在骑行过程中，从接收到第一个脉冲信号到接收到第n个脉冲
信号这段时间内，骑行里程是 。
（3）如果有一只"码表"是跟男式大轮自行车配套的，现把它装在女
式小轮自行车上，则显示出的骑行速度 。
（填"偏大"、"准确"、"偏小"）
课后作业
【作3】（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹关于本实验，下列说法正确的是 ( )
A．记录小球位置的点迹应等距离
B．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
C．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
D．实验中，记录小球位置的白纸不能移动
（2）下图为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，背景方格边长为5cm，g取10m/s2。则闪光时间间隔△t= s，平抛初速度v0= m/s。
大
谢
谢
家
课后作业讲评
C
BD
【作1】下面关于匀速圆周运动的说法正确的是（ ）
A. 匀速圆周运动是一种平衡状态
B. 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力
C. 匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的变速运动
D. 匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动
【作2】（多选）关于角速度、线速度和周期，下面说法中正确的是（ ）
A. 半径一定，角速度与线速度成反比
B. 半径一定，角速度与线速度成正比
C. 线速度一定，角速度与半径成正比
D. 不论半径等于多少，角速度与周期始终成反比
课后作业讲评
车轮半径R
2(n-1)πR
偏大
【作3】如图所示，某同学要在自己的一辆自行车上装上显示自行车行驶速度和行驶里程的"码表"。"码表"由永磁铁、传感器、表体三个基本部件构成。传感器固定在自行车的前叉上，永磁铁固定在轮子的辐条上，车轮转一周，永磁铁就经过传感器一次，传感器在磁铁的作用下产生一个脉冲信号，脉冲信号被安装在车把上的"表体"记录下来，经过"码表"内部电路处理之后就能显示出自行车行驶速度和行驶里程。
（1）设骑行过程中"码表"内部记录到了传感器的脉冲信号频率f，还需要给"表体"输入
一个必要的数据，才能正确显示出自行车的骑行速度。这位同学应该输入的数
据是 。
（2）在骑行过程中，从接收到第一个脉冲信号到接收到第n个脉冲
信号这段时间内，骑行里程是 。
（3）如果有一只"码表"是跟男式大轮自行车配套的，现把它装在女
式小轮自行车上，则显示出的骑行速度 。
（填"偏大"、"准确"、"偏小"）
高中物理课程（必修二）
—— 5.4 圆周运动
录
目
前情回顾
01
要点解析
02
题型演练
03
课程总结
04
课后作业
05
节
章
前情回顾
Part One
抛出点
抛出点已知
抛出点未知
抛出点位置可求
时间间隔t
初速度
中间时刻速度竖直分量
前情回顾
【作1】在“探究平抛运动的运动规律”的实验中：
（1）在调整斜槽时，必须使斜槽末端切线方向水平，这样做的目的是 。
A．为了使小球初速度大小每次相同
B．为了使小球运动轨迹是抛物线
C．为了使小球飞出时，初速度方向水平
D．为了使小球在空中运动的时间每次都相等
（2）每次必须将小球从轨道同一位置无初速释放，其目的是使小球 。
A．抛出后只受重力
B．抛出后轨迹重合
C．抛出后机械能守恒
D．抛出时的速度方向水平．
课后作业讲评
C
B
课后作业讲评
【作2】在做"研究平抛物体的运动"实验中：
（1）实验器材除了木板、小球、斜面、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是
( )
A.天平 B.秒表 C.弹簧秤 D.重垂线 E.坐标纸 F.游标卡尺
（2）关于实验操作，下列说法中正确的是 ( )
A. 斜槽轨道必须是光滑的
B. 斜槽轨道末端可以不水平
C. 应使小球每次从斜槽上相同位置自由滑下
D. 要用平滑的曲线画出轨迹，舍弃个别偏差较大的点
（3）某次实验中，某同学记录了A、B、C三点，建立了如图所示的坐标系，三点的坐标值已在图中标出，那么，小球做平抛的初速度为 m/s（g取10m/s2）
DE
CD
1.5
课后作业讲评
【作3】（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹关于本实验，下列说法正确的是 ( )
A．记录小球位置的点迹应等距离
B．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
C．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
D．实验中，记录小球位置的白纸不能移动
（2）下图为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，背景方格边长为5cm，g取10m/s2。则闪光时间间隔△t= s，平抛初速度v0= m/s。
BD
0.1
1.5
节
章
要点解析
Part Two
知道圆周运动的概念
掌握圆周运动的线速度
圆周运动的线速度
定义：
大小：
单位：
方向：
物理意义：
是弧长，并非位移
矢量
此时的线速度v就是直线运动中学过的瞬时速度
描述质点沿圆周运动的快慢
沿圆周上该点的切线方向
线速度
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
匀速圆周运动中的匀速是指速度不变吗？
速度方向时刻改变
加速度方向呢？
运动性质？
曲线运动
变加速
速率
时刻改变
定义：
匀速圆周运动
知道弧度制
掌握圆周运动的角速度
掌握圆周运动的周期与频率
圆周运动的角速度、周期和频率
定义：
大小：
单位：
物理意义：
描述质点转过圆心角的快慢
角速度
角度
把圆周等分成360份
每一等份对应的角度为1度
弧度
规定：用弧长与半径的比表示角的大小
?
角度和弧度之间有什么关系？
角度制与弧度制
线速度不变
角速度不变
单位时间通过弧长相等
单位时间转过角度相等
匀速圆周运动的角速度有什么特点？
匀速圆周运动角速度特点
定义
符号
单位
物理意义
关系
转速
周期
频率
单位时间转过的圈数
转过一周所用的时间
一秒完成的圆周运动次数
?
描述物体做圆周运动的快慢
圆周运动的转速、周期和频率
匀速圆周运动的周期、频率和转速有什么特点？
线速度大小不变
单位时间通过
的弧长相等
通过相等弧长
所用时间相等
转一周所用时间相等
周期、频率、转速不变
圆周运动的转速、周期和频率
掌握线速度、角速度、周期、频率和转速的关系，并会运动关系进行计算
描述圆周运动物理量之间的关系
物体做圆周运动的半径r
质点从A运动到B
线速度和角速度的关系是
线速度和角速度的关系
运动一周所用的时间叫? ? ? ??，用 ? ? ? ?表示，
它在周期T内转过的弧长为 ? ? ? ? ?，由此可知它的
线速度为
设物体做半径为r的匀速圆周运动
周期
线速度与周期的关系
线速度和周期的关系
角速度与周期的关系是什么？
角速度与周期的关系
运动一周所用时间为 ?，它在周期T内转过
的角度为 ? ?，由此可知它的角速度为
T
2π
角速度与周期的关系
节
章
题型演练
Part Three
B
题型演练
【练1】某中学开设了糕点制作的选修课，小明同学在体验糕点制作“裱花”环节时，他在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径8英寸(20cm)的蛋糕，在蛋糕上每隔4s均匀“点”一次奶油，蛋糕一周均匀“点”上15个奶油，则下列说法正确的是( )
A. 圆盘转动的转速约为2π r/min
B. 圆盘转动的角速度大小为π/30 rad/s
C. 蛋糕边缘的奶油线速度大小约为π/3 m/s
D. 圆盘转动的周期为4 s
【练2】火车以60m/s的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°。在此10s时间内，火车 ( )
A. 运动路程为300m
B. 加速度为零
C. 角速度约为1rad/s
D. 转弯半径约为3.4km
D
题型演练
【练3】如图所示，圆环以过其直径的直线AB为轴匀速转动。已知其半径为0.5m，周期为4s，求环上P点和Q点的角速度和线速度大小。
题型演练
【解析】由题意可知：
，代入数据解得：
【例1】教室墙上的石英钟，中午12点整，时针与分针重合，则再次重合所需时间为
( )
A. 1 h
B. 12/11 h
C. 13/12 h
D. 60/59 h
B
题型演练
7.5
题型演练
【练4】甲、乙两人分别从A、B处同时出发绕着圆形跑道逆时针运动，若可当作匀速圆周运动，甲跑一圈用时30s，乙跑一圈用时20s，则第一次相遇用时_____s，第二次相遇用时_____s，第一次相距最远用时_____s。
67.5
37.5
节
章
课程总结
Part Four
小结
节
章
课后作业
Part Five
课后作业
【作1】下面关于匀速圆周运动的说法正确的是（ ）
A. 匀速圆周运动是一种平衡状态
B. 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力
C. 匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的变速运动
D. 匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动
【作2】（多选）关于角速度、线速度和周期，下面说法中正确的是（ ）
A. 半径一定，角速度与线速度成反比
B. 半径一定，角速度与线速度成正比
C. 线速度一定，角速度与半径成正比
D. 不论半径等于多少，角速度与周期始终成反比
课后作业
【作3】如图所示，某同学要在自己的一辆自行车上装上显示自行车行驶速度和行驶里程的"码表"。"码表"由永磁铁、传感器、表体三个基本部件构成。传感器固定在自行车的前叉上，永磁铁固定在轮子的辐条上，车轮转一周，永磁铁就经过传感器一次，传感器在磁铁的作用下产生一个脉冲信号，脉冲信号被安装在车把上的"表体"记录下来，经过"码表"内部电路处理之后就能显示出自行车行驶速度和行驶里程。
（1）设骑行过程中"码表"内部记录到了传感器的脉冲信号频率f，还需要给"表体"输入
一个必要的数据，才能正确显示出自行车的骑行速度。这位同学应该输入的数
据是 。
（2）在骑行过程中，从接收到第一个脉冲信号到接收到第n个脉冲
信号这段时间内，骑行里程是 。
（3）如果有一只"码表"是跟男式大轮自行车配套的，现把它装在女
式小轮自行车上，则显示出的骑行速度 。
（填"偏大"、"准确"、"偏小"）
课后作业
【作3】（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹关于本实验，下列说法正确的是 ( )
A．记录小球位置的点迹应等距离
B．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
C．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
D．实验中，记录小球位置的白纸不能移动
（2）下图为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，背景方格边长为5cm，g取10m/s2。则闪光时间间隔△t= s，平抛初速度v0= m/s。
大
谢
谢
家
课后作业讲评
C
BD
【作1】下面关于匀速圆周运动的说法正确的是（ ）
A. 匀速圆周运动是一种平衡状态
B. 做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力
C. 匀速圆周运动是一种速度和加速度都不断改变的变速运动
D. 匀速圆周运动是一种匀变速曲线运动
【作2】（多选）关于角速度、线速度和周期，下面说法中正确的是（ ）
A. 半径一定，角速度与线速度成反比
B. 半径一定，角速度与线速度成正比
C. 线速度一定，角速度与半径成正比
D. 不论半径等于多少，角速度与周期始终成反比
课后作业讲评
车轮半径R
2(n-1)πR
偏大
【作3】如图所示，某同学要在自己的一辆自行车上装上显示自行车行驶速度和行驶里程的"码表"。"码表"由永磁铁、传感器、表体三个基本部件构成。传感器固定在自行车的前叉上，永磁铁固定在轮子的辐条上，车轮转一周，永磁铁就经过传感器一次，传感器在磁铁的作用下产生一个脉冲信号，脉冲信号被安装在车把上的"表体"记录下来，经过"码表"内部电路处理之后就能显示出自行车行驶速度和行驶里程。
（1）设骑行过程中"码表"内部记录到了传感器的脉冲信号频率f，还需要给"表体"输入
一个必要的数据，才能正确显示出自行车的骑行速度。这位同学应该输入的数
据是 。
（2）在骑行过程中，从接收到第一个脉冲信号到接收到第n个脉冲
信号这段时间内，骑行里程是 。
（3）如果有一只"码表"是跟男式大轮自行车配套的，现把它装在女
式小轮自行车上，则显示出的骑行速度 。
（填"偏大"、"准确"、"偏小"）