圓周運動,描述圓周運動的物理量

1、 圓周運動、描述圓周運動的物理量一、教學(xué)目標(biāo)：1、理解如何描述圓周運動2、理解描述圓周運動各物理量之間的關(guān)系3、理解向心加速度二、教學(xué)重難點：1、重點：描述圓周運動的物理量之間的關(guān)系、圓周運動的向心加速度2、難點：向心加速度三、教學(xué)內(nèi)容：圓周運動1、物體沿圓周的運動叫圓周運動。2、物體沿圓周運動，并且線速度大小處處相等，這種運動叫做圓周運動。3、勻速圓周運動的線速度方向時刻發(fā)生變化，故勻速圓周運動是一種變速運動，這里的勻速指的是速率。描述圓周運動的物理量1、線速度：是描述質(zhì)點繞圓周運動快慢的物理量,某點線速度的方向即為該點線方向，其大小的定義式為v=AtA92、角速度：是描述質(zhì)點繞圓心運動快慢

2、的物理量，其定義式為曠，國際單At位為rad/s。3、周期和頻率：周期和頻率都是描述圓周運動快慢的物理量，用周期和頻率計算v=迥=2nrfo=込=2nf線速度的公式為T，用周期和頻率計算角速度的公式為J向心加速度1、定義：做勻速圓周運動的物體，加速度指向圓心，這個加速度稱為向心加速度。v2a2、公式：r或a=re23、方向：總是沿著圓周運動的半徑指向圓心，即方向始終與運動方向垂直，方向時刻發(fā)生改變，所以圓周運動一定是變加速運動4、意義：描述圓周運動線速度方向改變的快慢。尹典例精析1、對勻速圓周運動的理解【例1】關(guān)于勻速圓周運動，下列說法正確的是（）勻速圓周運動是勻速運動勻速圓周運動是勻變速運動

3、勻速圓周運動是加速度不變的運動勻速圓周運動是線速度大小不變的運動【答案】D【練習(xí)1】質(zhì)點做勻速圓周運動，則（）在任何相等的時間里，質(zhì)點的位移都相等在任何相等的時間里，質(zhì)點通過的路程相等在任何相等的時間里，質(zhì)點運動的平均速度都相等在任何相等的時間里，連接質(zhì)點和圓心的半徑轉(zhuǎn)過的角度相等【答案】BD2、對傳動問題的處理【例2】如圖所示，靠摩擦傳動做勻速轉(zhuǎn)動的大、小兩輪接觸面互不打滑，大輪半徑是小輪半徑的2倍.A、B分別為大、小輪邊緣上的點，C為大輪上一條半徑的中點則()兩輪轉(zhuǎn)動的角速度相等大輪轉(zhuǎn)動的角速度是小輪的2倍質(zhì)點加速度aa=2aB質(zhì)點加速度aB=4ac【答案】D圖中有A、B、C三點，這三點所

4、在處【例3】如圖，兩輪用皮帶傳動，皮帶不打滑,半徑rArB=rC，則這三點的向心加速度aA、aB、Aa人=a=aABCB.aa.aDCABCa_a*aACBA【答案】C3、圓周運動的多解性問題【例4】如圖所示，半徑為R的圓盤繞垂直于盤面中心軸勻速轉(zhuǎn)動，其正上方h處沿OB方向水平拋出一個小球，要使小球與盤只碰一次，且落地點為B,則小球的初速度v=，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度=。【答案】氣:2h2和4、圓周運動的綜合問題分析【例5】一個半徑為R的雨傘繞柄以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，如圖所示。傘邊緣距地面高h甩出的水滴在地面形成一個圓，求此圓半徑r為多少？【答案】雨滴離開傘邊緣后沿切線方向水平拋出，做平拋運動，特別注意

5、不是沿半徑飛出.雨滴飛出的速度大小為：v=eR雨滴做平拋運動，在豎直方向上有：h=2gt2在水平方向上有：s=vt由幾何關(guān)系知，雨滴半徑丫=R2+s2I22h解得：r=R：1+g5、向心加速度【例6】關(guān)于向心加速度的下列說法正確的是()向心加速度越大，物體的速率變化越快向心加速度的大小與軌道半徑成反比向心加速度的方向始終與速度方向垂直在勻速圓周運動中向心加速度是恒量【答案】C、L【例7】小金屬球質(zhì)量為m,用長為L的輕繩固定于O點，在O點正下方處釘有一顆釘子P,把懸線沿水平方向拉直，如圖所示，無初速度釋放，當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬時（設(shè)線沒有斷），則（）TLQ小球的角速度突然增大小球的線速度突然減小

6、到零L-小球的向心加速度突然增大小球的向心加速度不變【答案】AC【例8】如圖所示，01為皮帶傳動裝置的主動輪的軸心，輪的半徑為r1；O2為從動輪的軸心，輪的半徑為r2；丫3為與從動輪固定在一起的大輪的半徑.已知廠2=1.5廠,廠3=2廠。A、B、C分別是三個輪邊緣上的點，那么質(zhì)點A、B、C的線速度之比是，角速度之比是，向心加速度之比是，周期之比是四、課外作業(yè):1、對于做勻速圓周運動的物體，下列說法正確的是（）根據(jù)T=2nR/v，線速度越大，貝V周期越小根據(jù)T=2n/e，角速度越大，則周期越小角速度越大，速度的方向變化越快線速度越大，速度的方向變化越快【答案】BC2、關(guān)于地球上的物體，由于地球的

7、自轉(zhuǎn)，則物體的角速度、線速度的大小，以下說法中正確的是（）在赤道上的物體線速度最大B.在兩極上的物體線速度最大赤道上物體的角速度最大北京和南京的角速度大小相等【答案】AD3、如圖所示為一皮帶傳送裝置，a、b分別是兩輪邊緣上的兩點，c處在01輪上，且有ra=2rb=2r，下列關(guān)系正確的有（）bcVa=VbVa=VcA.B.C.D.ma=mc【答案】AD4、如圖所示是一個玩具陀螺.a、b和c是陀螺上的三個點.當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度m穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時，下列表述正確的是（）A.a、b和c三點的線速度大小相等a、b和c三點的角速度相等a、b的角速度比c的大c的線速度比a、b的大【答案】B5、關(guān)于向心

8、加速度，下列說法正確的是()向心加速度越大，物體的速率變化的越快向心加速度大小與軌道半徑成反比向心加速度方向始終與速度方向垂直在勻速圓周運動中，向心加速度是恒定的【答案】C6、一小球被細繩栓著，在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動，向心加速度為a,那么()A.小球運動的角速度二C.小球做勻速圓周運動的周期T二D.小球在t時間內(nèi)可能發(fā)生的最大位移為2R【答案】ABD7、如圖所示，一個球繞中心線OO以角速度轉(zhuǎn)動，則()AB兩點線速度相同AB兩點角速度相同_若0=30，則A、B兩點的線速度之比為v:v=J3:2AB_若0=30，則A、B兩點的向心加速度之比為a:a=3:2AB【答案】BCD012甜8、小金屬球質(zhì)量為m,用長為L的輕繩固定于O點，在O點正下方3處釘有一顆釘子,把懸線拉直與豎直方向成一定角度，由靜止釋放小球，則小球從左向右擺的過程中，懸線碰到釘子