高中物理人教必修2課件第五章第4節(jié)圓周運(yùn)動

1、第五章,新知預(yù)習(xí)巧設(shè)計(jì),名師課堂 一點(diǎn)通,要點(diǎn)一,要點(diǎn)二,第4節(jié),創(chuàng)新演練 大沖關(guān),隨堂檢測歸納小結(jié),課下作業(yè)綜合提升,1. 理解勻速圓周運(yùn)動的概念，知道勻 速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動。 2理解勻速圓周運(yùn)動的線速度和角速 度、周期、轉(zhuǎn)速等描述圓周運(yùn)動快 慢的概念。 3掌握線速度、角速度、周期和頻率 間的關(guān)系。,讀教材填要點(diǎn),1描述圓周運(yùn)動的物理量 (1)圓周運(yùn)動：物體沿著 的運(yùn)動。 (2)描述圓周運(yùn)動的物理量及相互關(guān)系,圓周,垂直,相切,轉(zhuǎn),動快慢,運(yùn)動一,周,圈數(shù),標(biāo)量,標(biāo)量,矢量,m/s,rad/s,s,r/s r/min,關(guān)鍵一點(diǎn)注意區(qū)別角速度的單位rad/s和轉(zhuǎn)速的單位r/s，分別表示每秒轉(zhuǎn)

2、過的角度和圈數(shù)。,2勻速圓周運(yùn)動 (1)定義：線速度的大小處處 的圓周運(yùn)動。 (2)特點(diǎn)： 線速度大小 ，方向 ，是一種 運(yùn)動。 角速度 。 轉(zhuǎn)速、 不變。,相等,不變,時(shí)刻改變,變速,不變,周期,試身手夯基礎(chǔ),1下列關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的說法中，正確的是 () A是線速度不變的運(yùn)動 B是角速度不變的運(yùn)動 C是角速度不斷變化的運(yùn)動 D是相對圓心位移不變的運(yùn)動 解析：勻速圓周運(yùn)動，角速度保持不變，線速度大小保持不變，方向時(shí)刻變化，A、C錯(cuò)誤，B正確；相對圓心的位移大小不變，方向時(shí)刻變化，D錯(cuò)誤。 答案：B,2一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，其線速度大小為4 m/s， 轉(zhuǎn)動周期為2 s，則不正確的是 () A角

3、速度為0.5 rad/s B轉(zhuǎn)速為0.5 r/s C運(yùn)動軌跡的半徑為1.27 m D頻率為 Hz,.,答案：A,3質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，則： 在任何相等的時(shí)間里，質(zhì)點(diǎn)的位移都相等 在任何相等的時(shí)間里，質(zhì)點(diǎn)通過的路程都相等 在任何相等的時(shí)間里，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的平均速度都相同 在任何相等的時(shí)間里，連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑轉(zhuǎn)過的角度都相等 以上說法中正確的是 () AB C D,解析：勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動，故在相等的時(shí)間內(nèi)通過的路程相等，但位移不等，故錯(cuò)，正確。因?yàn)樽鰟蛩賵A周運(yùn)動的角速度不變，故正確。平均速度是位移與時(shí)間的比值，所以錯(cuò)。 答案：D,4光滑的水平面上固定著一個(gè)螺旋形光 滑軌道，俯視如圖541所示

4、。一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，小球從進(jìn)入軌道直到到達(dá)螺旋形中央?yún)^(qū)的時(shí)間內(nèi)，關(guān)于小球運(yùn)動的角速度和線速度大小變化的說法正確的是() A增大、減小 B不變、不變 C增大、不變 D減小、減小,圖541,解析：由于軌道是光滑的，小球運(yùn)動的線速度大小不變，由于半徑逐漸減小，由 ，逐漸增大，故C項(xiàng)正確。 答案：C,1線速度v與角速度的關(guān)系 (1)關(guān)系式：vr。 (2)理解： 當(dāng)半徑一定時(shí)，線速度的大小與角速度成正比。 當(dāng)角速度一定時(shí)，線速度的大小與半徑成正比。 當(dāng)線速度一定時(shí)，半徑與角速度成反比。,4頻率f與角速度、線速度v的關(guān)系 2f，v2fr。 5頻率f與轉(zhuǎn)速n的關(guān)系 fn(n的單位必須

5、用r/s)。 6角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系 做圓周運(yùn)動的物體每轉(zhuǎn)過一圈轉(zhuǎn)過的角度為2，所以2n。(n的單位r/s),名師點(diǎn)睛,12010年溫哥華冬奧會雙人滑比賽中，申雪、趙宏博拿到中國花樣滑冰史上首枚冬奧會金牌，如圖542所示，趙宏博(男)以自己為轉(zhuǎn)軸拉著申雪(女)做勻速圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)速為30 r/min。申雪的腳到轉(zhuǎn)軸的距離為1.6 m。求： (1)申雪做勻速圓周運(yùn)動的角速度； (2)申雪的腳運(yùn)動速度的大小。,圖542,解析(1)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)速n30 r/min0.5 r/s 角速度2n20.5 rad/s rad/s。 (2)申雪的腳做圓周運(yùn)動的半徑r1.6 m，所以她的腳的運(yùn)動速度大小vr1.6 m/s

6、5.0 m/s。 答案(1) rad/s(2)5.0 m/s,在討論v、r三者間的關(guān)系時(shí)，應(yīng)先確保一個(gè)量不變，再確定另外兩個(gè)量間的正、反比例關(guān)系。,圖543,圖544,圖545,名師點(diǎn)睛 在處理傳動裝置中各物理量間的關(guān)系時(shí)，首先確定是皮帶、齒輪傳動還是同軸轉(zhuǎn)動，即確定v、中的不變量，從而確定其他各量的變化情況。,2如圖546所示的傳動裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動，A、B兩輪用皮帶傳動，三個(gè)輪的半徑關(guān)系是rArC2rB。若皮帶不打滑，求A、B、C三輪邊緣上a、b、c三點(diǎn)的角速度之比和線速度之比。,圖546,思路點(diǎn)撥解答本題時(shí)可按以下思路分析：,解析A、B兩輪通過皮帶傳動，皮帶不打滑，

7、則A、B兩輪邊緣的線速度大小相等， 即vavb或vavb11 由vr得abrBrA12 B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動，則B、C兩輪的角 速度相等，即bc或bc11 由vr得vbvcrBrC12 由得abc122， 由得vavbvc112。 答案122112,解決傳動問題時(shí)應(yīng)明確裝置的特點(diǎn)： (1)同軸傳動的物體上各點(diǎn)的角速度、轉(zhuǎn)速和周期相等，但在同一輪上半徑不同的各點(diǎn)線速度不同。 (2)皮帶傳動(皮帶不打滑)中與皮帶接觸的兩輪邊緣上各點(diǎn)(或嚙合的齒輪邊緣的各點(diǎn))的線速度大小相同，角速度與半徑有關(guān)。,解析：只有當(dāng)一定時(shí)，線速度v才與軌道半徑r成正比，所以A錯(cuò)誤。同理v一定時(shí)，角速度才與軌道半

8、徑r成反比，所以B錯(cuò)誤。在用轉(zhuǎn)速或周期表示角速度時(shí)，角速度與轉(zhuǎn)速成正比，與周期成反比，故C、D正確。 答案：CD,2(對應(yīng)要點(diǎn)一)教師在黑板上畫圓，圓規(guī)腳之間的距離是 25 cm，他保持這個(gè)距離不變，讓粉筆在黑板上勻速的畫了一個(gè)圓，粉筆的線速度是2.5 m/s。關(guān)于粉筆的運(yùn)動，有下列說法： 角速度是0.1 rad/s；角速度是10 rad/s；周期是 10 s；周期是0.628 s；頻率是10 Hz；頻率是 1.59 Hz；轉(zhuǎn)速小于2 r/s；轉(zhuǎn)速大于2 r/s。,下列哪個(gè)選項(xiàng)中的結(jié)果是全部正確的 () AB C D,答案：C,3(對應(yīng)要點(diǎn)二)某變速箱中有甲、乙、丙三個(gè)齒輪，如圖5 47所示，其半徑分別為r1、r2、r3，若甲輪的角速度為，則丙輪的角速度為 (),圖547,答案：A,4(對應(yīng)要