高中物理 第二章 第一節(jié) 勻速圓周運動課件 粵教版必修2

1、第二章,圓周運動,第一節(jié) 勻速圓周運動,一、圓周運動的定義,圓,1圓周運動：如果質(zhì)點的運動軌跡是_，那么這一質(zhì)點,的運動叫做圓周運動,圓弧長度,2勻速圓周運動：質(zhì)點沿圓周運動，如果在相等的時間內(nèi) 通過的_相等，那么，這種運動叫做勻速圓周運動,二、描述勻速圓周運動的物理量,1線速度：質(zhì)點做勻速圓周運動時，質(zhì)點通過的弧長 l 跟 通過這段弧長所用時間 t 的比值，叫做線速度則有 v_， 單位是_，線速度不僅有_，也有_線速 度的方向是在圓周上該點的_方向勻速圓周運動是線速 度大小_的圓周運動,2角速度：質(zhì)點做圓周運動時，質(zhì)點所在半徑轉(zhuǎn)過的角度 跟所用時間 t 的比值,叫做角速度,用來表示則有_，

2、單位是_對某一確定的勻速圓周運動來說， 是_的，因此勻速圓周運動也是角速度不變的圓周運動,米每秒(m/s),大小,方向,切線,不變,弧度每秒(rad/s),恒定不變,3周期與頻率：質(zhì)點做勻速圓周運動一周所用的時間，叫 做_，用符號_表示，單位是_周期的倒數(shù)叫做頻率，,用 f 來表示，則有 f_，單位是赫茲，用符號 Hz 表示,4轉(zhuǎn)速：質(zhì)點做勻速圓周運動，在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù) 叫做轉(zhuǎn)速，用符號_表示轉(zhuǎn)速的單位是_，符號是_； 或者轉(zhuǎn)每分，符號是 r/min.,周期,T,秒(s),n,轉(zhuǎn)每秒,r/s,問題1：質(zhì)點做直線運動時，我們曾用速度表示質(zhì)點運動 的快慢質(zhì)點做勻速圓周運動時，我們又可以用什么

3、物理量來 表示其運動的快慢呢？這些物理量之間又有什么關(guān)系？ 問題2：兩物體均做圓周運動，怎樣比較它們運動的快慢？,圖 211,答案：1質(zhì)點在做勻速圓周運動時(設(shè)其軌道半徑為 r)， 由于其運動的特殊性，我們可以用多個物理量來描述，如線速 度 v(速率)、角速度、周期 T 等物理量來描述其運動的快慢 它們之間的關(guān)系可以從其定義出發(fā)得到，最后可得它們之間有,如下關(guān)系：vr 和,2 T,，這兩個關(guān)系式在解決有關(guān)圓周,運動的問題時很有用，同學(xué)們要理解并記住 2方法：比較物體在同一段時間內(nèi)通過的圓弧的長短；比 較物體在同一段時間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過的角度；比較物體轉(zhuǎn)過一圈所 用時間；比較物體在同一段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈

4、數(shù),要點1,線速度、角速度、周期和轉(zhuǎn)速的理解,3、n 的關(guān)系：物體在 1 s 內(nèi)轉(zhuǎn)過 n 圈，1 圈轉(zhuǎn)過的角度 為 2，則 1 s 內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度2n，即2n. 4v、r 的關(guān)系：vr.,【例1】已知某一機械秒表的分針和秒針長(指轉(zhuǎn)動軸到針 尖的距離)分別為 1 cm 和 1.3 cm，它正常轉(zhuǎn)動時可視為勻速轉(zhuǎn) 動，試求： (1)分針和秒針的周期和轉(zhuǎn)速； (2)分針和秒針的針尖線速度大??； (3)分針和秒針的角速度大小,12010 年溫哥華冬季奧運會雙人滑比賽中，申雪、趙宏 博拿到中國花樣滑冰史上首枚冬季奧運會金牌，如圖 212 所示趙宏博(男)以自己為轉(zhuǎn)軸拉著申雪(女)做勻速圓周運動， 轉(zhuǎn)速為

5、 30 r/min.申雪的腳到轉(zhuǎn)軸的距離為 1.6 m求： (1)申雪做勻速圓周運動的角速度； (2)申雪的腳運動速度的大小,動速度vr1.6 m/s5.0 m/s.,圖 212,解：(1)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)速n30 r/min0.5 r/s 角速度2n20.5 rad/s rad/s (2)申雪的腳做圓周運動的半徑r1.6 m，所以她的腳的運,要點2,傳動裝置中各物理量間的關(guān)系,續(xù)表,【例2】如圖 213 所示的傳動裝置中，B、C 兩輪固定 在一起繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，A、B 兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關(guān)系 為 rArC2rB.若皮帶不打滑，求 A、B、C 輪邊緣上的 a、b、 c 三點的角速度之比和線速度之比

6、,圖 213,解：A、B兩輪通過皮帶傳動，皮帶不打滑，A、B兩輪邊緣上各點的線速度大小相等，即vavb，故vavb11. B、C兩個輪子固定在一起，屬于同軸傳動，它們上面的任何一點具有相同的角速度，即bc11. 因為，vavb，rA2rB 所以abrBrA12 又因為vr，bc，rC2rB 所以vbvcrBrC12 綜合可知：abc122 vavbvc112.,2如圖 214 所示，為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為 r，a 是它邊緣上的一點，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為 4r，小 輪的半徑為 2r，b 點在小輪上，到小輪中心的距離為 r，c 點和 d 點分別位于小輪和大輪的邊緣上若在傳動過程中，皮

7、帶不,打滑，則(,),圖 214,C,Aa 點與 b 點的線速度大小相等 Ba 點與 b 點的角速度大小相等 Ca 點與 c 點的線速度大小相等 Da 點與 d 點的線速度大小相等,勻速圓周運動和勻速運動的區(qū)別 勻速圓周運動是一種曲線運動這里的“勻速”是指線速 度的大小不變，但線速度的方向不斷改變且始終沿運動軌跡的 切線方向，所以勻速圓周運動仍是一種變速運動勻速運動是 指速度的大小和方向都不變的勻速直線運動,),【例 3】(雙選)下列關(guān)于勻速圓周運動的說法，正確的是( A勻速圓周運動是勻速運動 B勻速圓周運動是變速運動 C勻速圓周運動的加速度為零 D勻速圓周運動線速率恒定,錯因：認(rèn)為勻速圓周運動就是速度不變的運動，即勻速運,動,正解：勻速圓周運動是曲線運動，曲線運動的速度方向時 刻在改變，即使速度的大小不變，也是變速運動，加速度不為 零,答案：BD,3一個物體做勻速圓周運動時，下列說法中正確的是(,),A軌道半徑越大，線速度越