高中必修第二冊(cè)《1圓周運(yùn)動(dòng)》名師優(yōu)質(zhì)課ppt課件-高中物理課件

1圓周運(yùn)動(dòng)6圓周運(yùn)動(dòng)新課引入新課引入新課引入在鏈條傳到中，這兩個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)速不一樣.但它們的邊緣在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程是相等的。摩天輪輪盤(pán)的邊緣與座艙在相同的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)相同的角度,但輪盤(pán)的邊緣與座艙所通過(guò)的路程是不一樣的。我們應(yīng)怎樣描述鏈條傳動(dòng)和摩天輪的這兩種現(xiàn)象呢？一、線速度弧長(zhǎng)Δs與時(shí)間Δt之比反映了物體在A點(diǎn)附近運(yùn)動(dòng)的快慢，如果Δt非常非常小，弧長(zhǎng)Δs與時(shí)間Δt之比就可以表示物體在A

點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢，通常把它稱為線速度的大小，用符號(hào)v表示，則有線速度的方向?yàn)槲矬w做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)該點(diǎn)的切線方向。如果物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫作勻速圓周運(yùn)。二、角速度兩齒輪邊緣的線速度相同兩齒輪的轉(zhuǎn)速如何描述這種不同？二、角速度比值定義法定義角速度物體在Δt時(shí)間內(nèi)由A運(yùn)動(dòng)到B。半徑OA在這段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角Δθ與所用時(shí)間Δt之比叫作角速度，用符號(hào)ω表示半徑OA轉(zhuǎn)過(guò)的角度用弧度表示。二、角速度在數(shù)學(xué)和物理中，弧度是角的度量單位。它是由國(guó)際單位制的導(dǎo)出單位，單位縮寫(xiě)是rad。1弧度的定義：弧長(zhǎng)等于半徑的弧，其所對(duì)的圓心角為1弧度?；《仁菬o(wú)量綱的量，故弧度的單位rad也可不寫(xiě)。

二、角速度在國(guó)際單位制中，角速度的單位是弧度每秒，符號(hào)是rad/s，s-1。由于勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小不變的運(yùn)動(dòng)，物體在相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)相等，所以物體在相等時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度也相等。因此可以說(shuō)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的圓周運(yùn)動(dòng)。三、周期做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫作周期，用T表示。周期也是常用的物理量，它的單位與時(shí)間的單位相同。技術(shù)中常用轉(zhuǎn)速來(lái)描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。轉(zhuǎn)速是指物體轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)與所用時(shí)間之比，常用符號(hào)n表示，轉(zhuǎn)速的單位為轉(zhuǎn)每秒（r/s），或轉(zhuǎn)每分（r/min）。r/s和r/min都不是國(guó)際單位制中的單位，運(yùn)算時(shí)往往要把它們換算成弧度每秒。四、線速度與角速度的關(guān)系如圖所示，設(shè)想一物體由A沿圓弧運(yùn)動(dòng)到B。此物體通過(guò)的路程為Δs，所用的時(shí)間為Δt，故線速度為根據(jù)弧度的定義可知這時(shí)此物體轉(zhuǎn)過(guò)的角度為根據(jù)角速度的定義知此物體的角速度為聯(lián)立以上三式可得一、描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量例1一個(gè)小孩坐在游樂(lè)場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)木馬上，繞中心軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周的半徑為4.0m。當(dāng)他的線速度為2.0m/s時(shí)，他做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是多少？周期是多少？解：由題意得小孩的角速度為代入數(shù)據(jù)解得此人做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω=0.5rad/s。此小孩做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為代入數(shù)據(jù)解得T=12.6s。一、描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量例2關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法正確的是()A．因?yàn)樵谙嗟鹊臅r(shí)間內(nèi)通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度相等，所以線速度恒定B．如果物體在0.1s內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)30°角，則角速度為300rad/sC．若半徑r一定，則線速度與角速度成反比D．若半徑為r，周期為T(mén)，則線速度為解：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線速度大小恒定，方向沿圓周的切線方向，在不斷地改變，故A錯(cuò)誤。角速度為B錯(cuò)誤。二、能量傳動(dòng)中相關(guān)物理量之間的關(guān)系例3一個(gè)圓環(huán)，以豎直直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，求環(huán)上M、N兩點(diǎn)的：(1)角速度之比；(2)線速度的大小之比。解析：(1)M、N是同一環(huán)上的兩點(diǎn)，它們與環(huán)具有相同的角速度，即ωM∶ωN＝1∶1。(2)兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比rM∶rN＝sin60°∶sin30°＝

∶1，故vM∶vN＝ωMrM∶ωNrN＝

∶1。三、圓周運(yùn)動(dòng)的多