高一物理必修二圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)分享

1、高一物理必修二圓周運(yùn)動(dòng)思考與討論思考與討論自行車(chē)的輪盤(pán)，飛輪，后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)自行車(chē)的輪盤(pán)，飛輪，后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)動(dòng)。哪些點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快些？動(dòng)。哪些點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快些？?jī)晌矬w均做圓周運(yùn)動(dòng)，怎樣比較它們運(yùn)動(dòng)的快慢？?jī)晌矬w均做圓周運(yùn)動(dòng)，怎樣比較它們運(yùn)動(dòng)的快慢？比較物體比較物體在一段時(shí)在一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)間內(nèi)通過(guò)的圓弧的的圓弧的長(zhǎng)短長(zhǎng)短比較物體比較物體在一段時(shí)在一段時(shí)間內(nèi)半徑間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角轉(zhuǎn)過(guò)的角度大小度大小比較物比較物體轉(zhuǎn)過(guò)體轉(zhuǎn)過(guò)一圈所一圈所用時(shí)間用時(shí)間的多少的多少比較物比較物體在一體在一段時(shí)間段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)的圈數(shù)1、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)

2、動(dòng)的快慢。2、定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通、定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng)過(guò)的弧長(zhǎng) l 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?。?、大?。?、單位：、單位：m/sv =tl5、方向：質(zhì)點(diǎn)在圓周某點(diǎn)的線速度方向沿圓周上、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。該點(diǎn)的切線方向。l是弧長(zhǎng)并非位移是弧長(zhǎng)并非位移當(dāng)當(dāng)t 很小很小時(shí)（趨很小很小時(shí)（趨近零），弧長(zhǎng)近零），弧長(zhǎng)l 就等就等于物體的位移，式中于物體的位移，式中的的v ，就是直線運(yùn)動(dòng)中，就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過(guò)的瞬時(shí)速度。學(xué)過(guò)的瞬時(shí)速度。矢量矢量lvvvo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

3、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)。率率勻速圓周運(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)是一勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一 種變加速曲線運(yùn)動(dòng)種變加速曲線運(yùn)動(dòng)加速度方向在變化加速度方向在變化1、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)圓心角的快慢。、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)圓心角的快慢。 2、定義：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)、定義：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過(guò)圓心角過(guò)圓心角和所用時(shí)間和所用時(shí)間tt的的比值叫做角速度。比值叫做角速度。3、大?。骸⒋笮。?、單位：、單位：rad/s=t 采用弧采用弧度制度制說(shuō)明：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)。說(shuō)明：

4、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)。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)系物體在單位物體在單位時(shí)間所轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)間所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)的圈數(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(guò)時(shí)間所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)的圈數(shù)TfsHz或或s-1n = = f = =T1轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速周期周期頻率頻率頻率越高表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快！頻率越高表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快！轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n越大表明物體運(yùn)動(dòng)得越快！越大表明物體運(yùn)動(dòng)得越快！勻速圓周運(yùn)動(dòng)是周期不變的運(yùn)動(dòng)！勻速圓周運(yùn)動(dòng)是周期不變的運(yùn)動(dòng)！勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)！勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變

5、的運(yùn)動(dòng)！1、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，線速度、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，線速度不變，不變， 時(shí)刻在變，線速度是時(shí)刻在變，線速度是 (恒量或變量恒量或變量),勻速圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是 , 勻速的含義是勻速的含義是 。 大小大小方向方向變量變量變速曲線運(yùn)動(dòng)變速曲線運(yùn)動(dòng)線速度的大小不變線速度的大小不變小試身手小試身手線速度、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)

6、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(guò)的弧長(zhǎng)為過(guò)的弧長(zhǎng)為l ，半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度為，半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度為由數(shù)學(xué)知識(shí)得由數(shù)學(xué)知識(shí)得l = rv = = = rtltrv = rl r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(shuō)法嗎？請(qǐng)說(shuō)出你的理由比，你同意這種說(shuō)法嗎？請(qǐng)說(shuō)出你的理由小結(jié)：小結(jié)：1）傳動(dòng)裝置線速度的關(guān)傳動(dòng)裝置線速度的關(guān)系系a、皮帶傳動(dòng)皮帶傳動(dòng)線速度相等線速度相等b b、齒輪傳動(dòng)齒

7、輪傳動(dòng)線速度相等線速度相等同一傳動(dòng)各輪邊緣上線速度相同同一傳動(dòng)各輪邊緣上線速度相同兩個(gè)重要的結(jié)論兩個(gè)重要的結(jié)論ABC2）同一輪上各點(diǎn)的角速度關(guān)系同一輪上各點(diǎn)的角速度關(guān)系同一輪上各點(diǎn)的角速度相同同一輪上各點(diǎn)的角速度相同地球上的物體隨著地球一起饒地軸自轉(zhuǎn)。地球地球上的物體隨著地球一起饒地軸自轉(zhuǎn)。地球上不同緯度的物體的周期一樣嗎上不同緯度的物體的周期一樣嗎? ?角速度一樣角速度一樣嗎嗎? ?線速度大小一樣嗎線速度大小一樣嗎? ?ORROORRO描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量1 1、線速度、線速度單位單位:m/s:m/s線速度是線速度是矢量矢量，它既有，它既有大小大小，也有，

8、也有方向方向2 2、角速度、角速度單位單位:rad/s:rad/s3、轉(zhuǎn)速：n單位：轉(zhuǎn)單位：轉(zhuǎn)/ /秒秒 (r/s) (r/s) 或或 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分分 (r/min)(r/min)4、周期:T 單位:s5、頻率:f 單位：Hz或s-16、v = r地球半徑地球半徑R=6.4106m，地球赤道上的物，地球赤道上的物體體A A隨地球自轉(zhuǎn)的周期、角速度和線速度各隨地球自轉(zhuǎn)的周期、角速度和線速度各是多大？若是多大？若OBOB與與OAOA成成30300 0則則B B物體的物體的周期、周期、角速度和線速度各是多大？角速度和線速度各是多大？課后練習(xí)課后練習(xí)自行車(chē)車(chē)輪每分鐘轉(zhuǎn)自行車(chē)車(chē)輪每分鐘轉(zhuǎn)120120周周, ,車(chē)輪半徑為車(chē)輪半徑為35cm,35cm,則自行車(chē)則自行車(chē)前進(jìn)的速度多大前進(jìn)的速度多大? ?一電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)明其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為一電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)明其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為1440r/min,1440r/min,則可知?jiǎng)t可知轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), ,周期為周期為_(kāi)s,_s,角速度角速度_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