(共23张PPT)
第一节
匀速圆周运动
1、圆周运动:质点的运动轨迹是圆的运动。
一、认识圆周运动
生活中的圆周运动
2、匀速圆周运动:质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等,这种运动就叫做匀速圆周运动。
仔细观察:两个球各自做圆周运动有什么特点?
观察与回答:
1、两个球做匀速圆周运动有什么区别?
2、物理上用什么物理量表示物体运动的快慢?
1、定义:在匀速圆周运动中,物体通过的弧长l跟所用时间t之比叫做匀速圆周运动的线速度.
二、描述匀速圆周运动的快慢—线速度
2、大小:
t
ι
v
=
l
结论:线速度v越大,匀速圆周运动越快;
线速度v越小,匀速圆周运动越慢
v
v
v
o
思考与回答:“匀速”圆周运动是“匀速”运动吗?
答:匀速圆周运动是一种变速运动,“匀速”圆周运动中的匀速指“速率不变”。
课堂练习1、(多项)关于匀速圆周运动,下列说法正确的是(
)
A、匀速圆周运动是匀速运动
B、匀速圆周运动的速率不变
C、任意相等时间内通过的位移相等
D、任意相等时间内通过的路程相等
E、匀速圆周运动是线速度大小不变的运动
在传动装置中,皮带(链条、齿轮)边缘上各点的线速度大小相等。
5、重要结论:
A
C
B
D
思考与回答:
1、A、B两点线速度大小相等吗?
vA<
vB
2、A、B两点在转过的角度一样吗?他们转动的快慢一样吗?
A、B两点转动的一样快
A
B
A
B
二、描述匀速圆周运动快慢——角速度
1、定义:在匀速圆周运动中,质点所在的半径转过的角度?跟所用的时间t之比叫做匀速圆周运动的角速度.
?
弧度(rad)
单位
ω
rad/s(弧度每秒)
单位
3、方向:不做要求
2、大小:
?
结论:
角速度ω越大,匀速圆周运动转动越快;
角速度ω越小,匀速圆周运动转动越慢
绕同一点或同一轴转动的物体上各点的角速度相同
4、重要的结论:
二、描述匀速圆周运动的快慢——周期(T)
1、定义:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间。
2、单位:
s
3、结论:
周期T越短,匀速圆周运动转动越快;
周期T越长,匀速圆周运动转动越慢
二、描述匀速圆周运动的快慢——转速(n)
1、定义:单位时间内的转动圈数
2、单位:r/s、
r/min
3、结论:转速n越大,匀速圆周运动转动越快;
转速n越小,匀速圆周运动转动越慢
物理量
符号
定义(或定义式)
单位
线速度
角速度
周期
转速(数)
n
每秒转过的圈数
r/s
v
m/s
ω
rad/s
T
沿圆周运动一周所用的时间
s
二、描述匀速圆周运动快慢的物理量
课堂练习:
2、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R=1m,周期T=4s,求环上P点的线速度与角速度的大小
300
A
B
P
解:P点的半径r=0.5m
线速度大小
角速度大小
你知道线速度、角速度与周期三者的关系了吗?
三、线速度、角速度、周期的关系
1、ν与T关系:
2、ω与T关系:
3、ν与ω关系:
v
=ωr
角速度ω一定时,线速度v
与半径r成正比;
线速度v一定时,角速度ω与r成反比。
3、课堂练习:
如图所示,皮带传送装置A、B为边缘上两点,
,C
为O1A
中点,皮带不打滑.
求:
解析:A、B两点线速度大小相等,即
,A、C两点绕同一轴转动,则A、C两点的角速度相等,即
。结合
即可得:
小 结
匀速圆周运动
(1)认识圆周运动
(2)描述圆周运动的快慢
线速度、角速度、周期、转速
(3)线速度、角速度、周期的关系
1、(多选)如图,静止在地球上的物体都要随地球一起转动,a是位于赤道上的一点,b是位于北纬30。的一点,则下列说法正确的是(
)
A、a、b两点的角速度都相同
B、a、b两点的线速度大小相同
C、a、b两点的运动周期相同
D、a、b两点的线速度大小之比为
作业:
a
b
,
,
2、B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一个转轴上,其半径之比为RB
:Rc=3:2
,
A轮半径大小与C相同,使它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无滑动地转动起来。a
、b
、c分别为三轮边缘上的三点,则a、b、c三点在运动过程中的线速度、角速度大小之比分别是多少?