2020學(xué)年高中物理 第4章 勻速圓周運(yùn)動 第1講 勻速圓周運(yùn)動快慢的描述 ppt課件

1、第4章第1講勻速圓周運(yùn)動快慢的描述目標(biāo)定位1.理解線速度、角速度、轉(zhuǎn)速、周期等概念，會對它們進(jìn)行定量計(jì)算.2.知道線速度與角速度的關(guān)系，知道線速度與周期、角速度與周期的關(guān)系.3.理解勻速圓周運(yùn)動的概念和特點(diǎn).1預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) 梳理識記點(diǎn)撥 2 課堂講義 理解深化探究3對點(diǎn)練習(xí) 鞏固應(yīng)用反饋欄目索引 CONTENTS PAGE 一、線速度1.定義：物體做圓周運(yùn)動通過的 與所用 的比值.2.大?。簐 ，單位： .3.方向：質(zhì)點(diǎn)在圓周上某點(diǎn)的線速度方向總是沿圓周的 方向.4.物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿 運(yùn)動的快慢.弧長時(shí)間m/s切線圓周5.勻速圓周運(yùn)動(1)定義：任意相等的時(shí)間內(nèi)通過的 .(2)特點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)

2、動的線速度 不變.線速度的方向是時(shí)刻 的，所以是一種 運(yùn)動.大小弧長都相等的圓周運(yùn)動變化變速想一想做勻速圓周運(yùn)動的物體相等時(shí)間內(nèi)通過的位移相同嗎？答案不一定相同.做勻速圓周運(yùn)動的物體相等時(shí)間內(nèi)通過的位移大小相等，但方向可能不同.二、角速度1.定義：半徑轉(zhuǎn)過的角度與所用時(shí)間的比值.2.大?。?；單位： ，符號 .3.物理意義：描述物體繞 轉(zhuǎn)動快慢的物理量.4.勻速圓周運(yùn)動是角速度 的圓周運(yùn)動.弧度每秒rad/s三、周期、頻率和轉(zhuǎn)速1.周期：周期性運(yùn)動每重復(fù)一次所需要的 ，符號T，單位s.2.頻率：單位時(shí)間內(nèi)運(yùn)動重復(fù)的 ，f ，單位 Hz.3.轉(zhuǎn)速：單位時(shí)間內(nèi)的 ，符號n，單位r/min或r/s.

3、時(shí)間次數(shù)轉(zhuǎn)動次數(shù)想一想周期、頻率和轉(zhuǎn)速都是描述物體做圓周運(yùn)動快慢的物理量，它們之間的關(guān)系如何？四、線速度、角速度、周期的關(guān)系1.線速度v與周期T的關(guān)系：v .2.角速度與周期T的關(guān)系： .3.v與的關(guān)系：v .一、對勻速圓周運(yùn)動的理解例1關(guān)于勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是()A.勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動B.勻速圓周運(yùn)動的速率不變C.任意相等時(shí)間內(nèi)通過的位移相等D.任意相等時(shí)間內(nèi)通過的路程相等解析由線速度定義知，勻速圓周運(yùn)動的速度大小不變，也就是速率不變，但速度方向時(shí)刻改變，故A、B對；做勻速圓周運(yùn)動的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)通過的弧長即路程相等，C錯(cuò)，D對.答案ABD借題發(fā)揮(1)矢量的比較，首先要

4、想到方向問題.(2)“相等時(shí)間內(nèi)”的問題，為便于比較可以取一些特殊值，但是有時(shí)取特殊值也會犯錯(cuò)，如本題中若取tT，則相等時(shí)間內(nèi)位移相等，均為0，這樣看來C選項(xiàng)正確，所以舉例時(shí)要具有普遍性.(3)勻速圓周運(yùn)動中的“勻速”，是指“勻速率”的意思，勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動.二、描述圓周運(yùn)動的物理量及其關(guān)系1.線速度v、角速度、周期T和轉(zhuǎn)速n都是用來描述質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動快慢的，但它們描述的角度不同.(1)線速度v通過弧長描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的快慢.(2)角速度、周期T、轉(zhuǎn)速n通過轉(zhuǎn)過的角度描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢(3)與n的關(guān)系：物體在1 s內(nèi)轉(zhuǎn)過n轉(zhuǎn)，1轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)過的角度為2，則1 s內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度2n，即2n.

5、例2甲、乙兩物體都做勻速圓周運(yùn)動，其轉(zhuǎn)動半徑之比為12，在相等的時(shí)間里甲轉(zhuǎn)過60，乙轉(zhuǎn)過45，則它們的角速度大小之比為 ，線速度大小之比為 ，周期之比為 .答案432334例3如圖1所示，圓環(huán)以過其直徑的直線AB為軸勻速轉(zhuǎn)動.已知其半徑R0.5 m，周期T4 s，求環(huán)上P點(diǎn)和Q點(diǎn)的角速度和線速度大小.圖1P點(diǎn)和Q點(diǎn)繞直徑AB做勻速圓周運(yùn)動，其軌跡的圓心不同，P點(diǎn)和Q點(diǎn)的軌跡半徑大小分別為rPRsin 300.25 m，故二者的線速度大小分別為vPPrP0.39 m/s；vQQrQ0.68 m/s.借題發(fā)揮應(yīng)用關(guān)系式vr解題的關(guān)鍵是看哪個(gè)量保持不變，本題中物體在地球上各點(diǎn)時(shí)的角速度相等，它的線速

6、度v與做圓周運(yùn)動的半徑r成正比，故確定圓半徑又是解決本題的另一個(gè)關(guān)鍵.三、常見傳動裝置及其特點(diǎn)1.同軸轉(zhuǎn)動如圖2所示，A點(diǎn)和B點(diǎn)在同軸的一個(gè)圓盤上，圓盤轉(zhuǎn)動時(shí)：圖2圖3圖4特別提醒在處理傳動裝置中各物理量間的關(guān)系時(shí)，關(guān)鍵是確定其相同的量(線速度或角速度)，再由描述圓周運(yùn)動的各物理量間的關(guān)系，確定其他各量間的關(guān)系.圖5解析由題意可知，A、B兩點(diǎn)在同一皮帶輪上，因此AB，又皮帶不打滑，所以vAvC，故可得答案2232123321.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是()A.勻速圓周運(yùn)動是勻速運(yùn)動B.勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動C.勻速圓周運(yùn)動是線速度不變的運(yùn)動D.勻速圓周運(yùn)動是線速度大小不變的運(yùn)動對勻速圓

7、周運(yùn)動的理解解析這里的“勻速”，不是“勻速度”，也不是“勻變速”，而是速率不變，勻速圓周運(yùn)動實(shí)際上是一種速度大小不變、方向時(shí)刻改變的變速運(yùn)動.故B、D正確.答案BD2.如圖6所示，兩個(gè)小球a和b用輕桿連接，并一起在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，下列說法中正確的是()圖6圓周運(yùn)動各物理量間的關(guān)系A(chǔ).a球的線速度比b球的線速度小B.a球的角速度比b球的角速度小C.a球的周期比b球的周期小D.a球的轉(zhuǎn)速比b球的轉(zhuǎn)速大解析兩個(gè)小球一起轉(zhuǎn)動，周期相同，所以它們的轉(zhuǎn)速、角速度都相等，B、C、D錯(cuò)誤；而由vr可知b的線速度大于a的線速度.所以A正確.答案A3.甲、乙兩物體分別做勻速圓周運(yùn)動，如果它們轉(zhuǎn)動的半徑之比為15，線速度之比為32，則下列說法正確的是()A.甲、乙兩物體的角速度之比是215B.甲、乙兩物體的角速度之比是103