高中物理曲線運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)新人教必修PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1高中物理曲線運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)新人教必修高中物理曲線運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)新人教必修第1頁/共28頁在物理學(xué)中，把質(zhì)點(diǎn)的在物理學(xué)中，把質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓或圓弧的一部分運(yùn)動(dòng)軌跡是圓或圓弧的一部分的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。第2頁/共28頁思考與討論思考與討論第3頁/共28頁比較三個(gè)比較三個(gè)點(diǎn)在一段點(diǎn)在一段時(shí)間內(nèi)通時(shí)間內(nèi)通過的圓弧過的圓弧的長短的長短比較三個(gè)比較三個(gè)點(diǎn)在一段點(diǎn)在一段時(shí)間內(nèi)半時(shí)間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過的徑轉(zhuǎn)過的角度大小角度大小比較三比較三個(gè)點(diǎn)轉(zhuǎn)個(gè)點(diǎn)轉(zhuǎn)過一圈過一圈所用時(shí)所用時(shí)間的多間的多少少比較三比較三個(gè)點(diǎn)在個(gè)點(diǎn)在一段時(shí)一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈過的圈數(shù)數(shù)思考：自行車輪胎上A,B,C三點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快

2、慢？第4頁/共28頁第5頁/共28頁1、物理意義：描述物體沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢、物理意義：描述物體沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。2、定義：物體做圓周運(yùn)動(dòng)通、定義：物體做圓周運(yùn)動(dòng)通過的弧長過的弧長 s和所用時(shí)間和所用時(shí)間 t 的的比值叫做線速度。比值叫做線速度。3、大小：、大?。簐 =ts4、單位：、單位：m/ssABo第6頁/共28頁s s是位移還是路程？ 線速度v是平均值還是瞬時(shí)值？注：s是弧長并非位移，是弧長并非位移，當(dāng)當(dāng)t 很小很小時(shí)（趨近零），弧長很小很小時(shí)（趨近零），弧長s就等于物體的位移就等于物體的位移l，式中，式中的的v ，就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過的瞬，就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過的瞬時(shí)速度。時(shí)速度。5、方向：

3、、方向：質(zhì)點(diǎn)在圓周某點(diǎn)的線速度方向質(zhì)點(diǎn)在圓周某點(diǎn)的線速度方向沿圓周上該點(diǎn)的切線方向。沿圓周上該點(diǎn)的切線方向。6、矢量性：矢量、矢量性：矢量lo第7頁/共28頁vvvo定義：定義：物體物體沿著圓周沿著圓周運(yùn)運(yùn)動(dòng)，并且動(dòng)，并且線速度的大小線速度的大小處處相等處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫，這種運(yùn)動(dòng)叫做做勻速圓周運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)。勻速圓周運(yùn)勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)中的“勻勻速速”指速度指速度不變嗎？不變嗎？注意：注意：勻速圓周運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變速曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速曲線運(yùn)動(dòng)率第8頁/共28頁“角速度角速度”閱讀提綱閱讀提綱1、角速度的物理意義；2、角速度的定義式；3、國際單位制中，角速度的單位。第9頁/共28頁

4、1、物理意義：描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)快慢。、物理意義：描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)快慢。 2、定義：物體所在的半徑轉(zhuǎn)、定義：物體所在的半徑轉(zhuǎn)過圓心角過圓心角和所用時(shí)間和所用時(shí)間tt的比值叫做角速度。的比值叫做角速度。3、大?。?、大?。?t 思考思考：角速角速度的單位是度的單位是什么樣的呀什么樣的呀？第10頁/共28頁角度制和弧度制角度制和弧度制1、角度制：、角度制：將圓周等分成將圓周等分成360等份，每一等份等份，每一等份對應(yīng)的圓心角定義為對應(yīng)的圓心角定義為1度。度。2、弧度制：、弧度制： 圓心角圓心角的大小可以用弧長和半徑的的大小可以用弧長和半徑的 比值來描述比值來描述,這個(gè)比值是沒有單位這個(gè)比值是沒有單

5、位的的,為了描述問題的方便為了描述問題的方便,我們我們“給給”這個(gè)比值一個(gè)單位這個(gè)比值一個(gè)單位,這就是這就是弧度弧度（rad）.ABRoq q = =半徑弧長=Rss第11頁/共28頁對于360周角，用弧度如何表示？弧度度半徑弧長運(yùn)動(dòng)一周 23602RR2q=練習(xí)：練習(xí)：1800對應(yīng)多少弧度？對應(yīng)多少弧度？ 900對應(yīng)多少弧度？對應(yīng)多少弧度？4、角速度的單位、角速度的單位: 弧度弧度/ /秒秒 rad/s2第12頁/共28頁分析：分析：（2 2）質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，如果在相等質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間里通過的弧度（圓心角）相同的時(shí)間里通過的弧度（圓心角）相同這種運(yùn)動(dòng)也可以叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。這

6、種運(yùn)動(dòng)也可以叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 第13頁/共28頁定義定義符號(hào)符號(hào)單位單位物理物理意義意義關(guān)系關(guān)系 (當(dāng)當(dāng)n取單位取單位r/s時(shí)時(shí)成立）成立）物體在單物體在單位時(shí)間所位時(shí)間所轉(zhuǎn)過的圈轉(zhuǎn)過的圈數(shù)數(shù)nr/s或或r/min描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢 物體運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)一周所用一周所用的時(shí)間的時(shí)間物體在單位物體在單位時(shí)間所轉(zhuǎn)過時(shí)間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)的圈數(shù)TfsHzn = = f = = T1轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速周期周期頻率頻率頻率越高，頻率越高，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n越大越大表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快！表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快！周期越大表明物體運(yùn)動(dòng)得越慢！周期越大表明物體運(yùn)動(dòng)得越慢！第14頁/共28頁是是周期不變的運(yùn)動(dòng)！周期

7、不變的運(yùn)動(dòng)！是是角速度不變的運(yùn)動(dòng)！角速度不變的運(yùn)動(dòng)！勻速圓周運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是是頻率不變的運(yùn)動(dòng)！頻率不變的運(yùn)動(dòng)！是是轉(zhuǎn)速不變的運(yùn)動(dòng)！轉(zhuǎn)速不變的運(yùn)動(dòng)！是是線速度大小不變的運(yùn)動(dòng)！線速度大小不變的運(yùn)動(dòng)！但是方向時(shí)刻改變的曲線運(yùn)動(dòng)但是方向時(shí)刻改變的曲線運(yùn)動(dòng)第15頁/共28頁砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，砂輪上各個(gè)砂粒的線速度是否相等？角速度是否相等？第16頁/共28頁在圓周運(yùn)動(dòng)中，線速度的大小等于在圓周運(yùn)動(dòng)中，線速度的大小等于角速度大小與半徑的乘積。角速度大小與半徑的乘積。線速度與角速度的關(guān)系？線速度與角速度的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在t內(nèi)通內(nèi)通過的弧長為過的弧長為s，半徑

8、轉(zhuǎn)過的角度為，半徑轉(zhuǎn)過的角度為由數(shù)學(xué)知識(shí)得由數(shù)學(xué)知識(shí)得s= r由于由于s= vt，=t代入上式：代入上式：v = rs r第17頁/共28頁當(dāng)當(dāng)V一定時(shí)，一定時(shí)，與與r成反比成反比當(dāng)當(dāng)一定時(shí)，一定時(shí)，V與與r成正比成正比當(dāng)當(dāng)r一定時(shí)，一定時(shí)，V與與成正比成正比關(guān)于關(guān)于r的討論：的討論：根據(jù)上面的公式，得出速度與角速度根據(jù)上面的公式，得出速度與角速度成正成正比，你同意這種說法嗎？請說出你的理由比，你同意這種說法嗎？請說出你的理由小結(jié)：小結(jié)：第18頁/共28頁線速度、角速度與周期的關(guān)系？線速度、角速度與周期的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為設(shè)物體做半徑為 r 的勻速圓周運(yùn)動(dòng)：的勻速圓周運(yùn)動(dòng)：v =T2r線速度

9、與周期的關(guān)系：線速度與周期的關(guān)系：角速度與周期的關(guān)系：角速度與周期的關(guān)系：=T2第19頁/共28頁思考：自行車輪胎上A,B,C三點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢？第20頁/共28頁鐘表里的時(shí)針、分針、秒針的角速度之比為鐘表里的時(shí)針、分針、秒針的角速度之比為_若秒針長若秒針長0.2m，則它的針尖的線速度是，則它的針尖的線速度是_ 1:12:720 150sm第21頁/共28頁1）傳動(dòng)裝置線速度的關(guān)系傳動(dòng)裝置線速度的關(guān)系a、皮帶傳動(dòng)皮帶傳動(dòng)線速度大小相等線速度大小相等b b、齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)線速度大小相等線速度大小相等同一傳動(dòng)各輪邊緣上線速度大小相同同一傳動(dòng)各輪邊緣上線速度大小相同兩個(gè)重要的結(jié)論兩個(gè)重要的結(jié)論第22頁/共28頁ab同一轉(zhuǎn)盤上各點(diǎn)的角速度相同同一轉(zhuǎn)盤上各點(diǎn)的角速度相同第23頁/共28頁1、比較圖中、比較圖中A、B、C三點(diǎn)線速度的的大小關(guān)系三點(diǎn)線速度的的大小關(guān)系A(chǔ)BC CBAC CA A、B B、C C三點(diǎn)的線速度大小相等三點(diǎn)的線速度大小相等課堂練習(xí)課堂練習(xí)第24頁/共28頁 小結(jié)第25頁/共28頁1 1、曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng) 2 2、一個(gè)物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng)、一個(gè)物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng), ,線速度不變線速度不變3 3、一個(gè)物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng)、一個(gè)物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng), ,角速度