1、怎樣描述圓周運(yùn)動(dòng)

1、,堰橋高級(jí)中學(xué) 吳明磊,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的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。,生活中物體做圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例,如何比較它們運(yùn)動(dòng)的快慢?,如何比較大齒輪、小齒輪和后輪上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢呢?,大齒輪,小齒輪,后輪,自行車中的轉(zhuǎn)動(dòng),思考,猜想1：比較物體在一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的圓弧的長(zhǎng)短,猜想2：比較物體在一段時(shí)間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度,猜想3：比較物體轉(zhuǎn)過(guò)一圈所用時(shí)間,猜想4：比較物體在一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù),描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,1、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。,2、定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng) l 和所用時(shí)間 t 的比值叫做線速度。,3、大小：,線速度,4、單位：m/s,5、方向：質(zhì)點(diǎn)

2、在圓周某點(diǎn)的線速度方向沿圓周上該點(diǎn)的切線方向。,l是弧長(zhǎng)并非位移,當(dāng)t 很小很小時(shí)（趨近零），弧長(zhǎng)l 就等于物體的位移，式中的v ，就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過(guò)的瞬時(shí)速度。,矢量,可見(jiàn)：盡管做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在各個(gè)時(shí)刻的線速度大小相等，但線速度的方向是不斷變化的,勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)！,o,描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,1、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)過(guò)圓心角和所用時(shí)間t的比值叫做角速度。,3、大小：,角速度,4、單位：rad/s,采用弧度制,說(shuō)明：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)。,返回,角度制和弧度制,2、弧度制： 相當(dāng)于將圓周等分成2等份，每一等份對(duì)應(yīng)的圓心角大小

3、為1弧度。,o,A,B,r,l,1、角度制： 將圓周等分成360等份，每一等份對(duì)應(yīng)的圓心角定義為1度。,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，如果轉(zhuǎn)過(guò)一周所用的時(shí)間越少，那么就表示運(yùn)動(dòng)得越快。,周期：T,表示運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間,勻速圓周運(yùn)動(dòng)是周期不變的運(yùn)動(dòng)！,頻率：,轉(zhuǎn)速：物體在單位時(shí)間內(nèi)所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)。 單位：轉(zhuǎn)/秒(r/s) 或轉(zhuǎn)/分（r/min）符號(hào)：n,實(shí)際應(yīng)用比較多 發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢就是用轉(zhuǎn)速來(lái)表示的 轉(zhuǎn)速是計(jì)算機(jī)硬盤和光驅(qū)性能的重要指標(biāo),轉(zhuǎn)速,【例題1】 ：飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，已知 轉(zhuǎn)速是300r/min求： （1）砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期； （2）砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率；,思考,線速度、角速度與周期的關(guān)系？,設(shè)物體

4、做半徑為 r 的勻速圓周運(yùn)動(dòng)：,線速度與周期的關(guān)系：,角速度與周期的關(guān)系：,思考,線速度與角速度的關(guān)系？,設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在t內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)為l ，半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度為,由數(shù)學(xué)知識(shí)得l = r,v = r,當(dāng)V一定時(shí)，與r成反比,當(dāng)一定時(shí)，V與r成正比,當(dāng)r一定時(shí)，V與成正比,小結(jié)：,1）傳動(dòng)裝置線速度的關(guān)系,a、皮帶傳動(dòng)線速度相等,b、齒輪傳動(dòng)線速度相等,同一傳動(dòng)各輪邊緣上線速度相同,兩個(gè)重要的結(jié)論,2）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,例：如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三輪半徑關(guān)系是rA=rC=2rB。若皮帶不打滑，求A、B、C輪邊緣的a、b、c三點(diǎn)的角速度之比和線速度之比,【例題4】機(jī)械手表的時(shí)針、分針、秒針的角速度之比： A.1:60:30 B.1:12:360 C.1:12:720 D.1:60:720,【例題3】物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列哪些量不變？ A.速率 B.速度 C.角速度 D.周期,ACD,C,一個(gè)大輪通過(guò)皮帶帶動(dòng)小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶和兩輪之間無(wú)滑動(dòng)，大輪半徑是小輪半徑的3倍，大輪上一點(diǎn)S離轉(zhuǎn)軸O1的距離是半徑的1/3，大輪邊緣上一點(diǎn)P,小輪邊緣上一點(diǎn)Q，則vQ:vP=_,vP