54匀速圆周运动.ppt

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1、5.4 圆周运动圆周运动 观看生活中的圆周运动生活中的圆周运动质点的质点的运动轨迹是圆或圆的一部分运动轨迹是圆或圆的一部分的运动叫做圆周运动的运动叫做圆周运动两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？比较物体比较物体在一段时在一段时间内通过间内通过的的圆弧的圆弧的长短长短1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。2、大小：、大小：3、单位：、单位：m/sv =ts4、方向：、方向： 沿圆周上该点的沿圆周上该点的切线方向切线方向。弧长弧长矢量矢量st二、描述匀速圆周运动的快慢一、匀速圆周运动质点沿圆周运动，如果线速度

2、的大小处处相等就叫做匀速圆周运动。注意：速度的大小不变，方向时刻发生变化。匀速圆周运动是匀速圆周运动是变速运动！运动！速率不变速率不变例与练例与练1 1、关于物体做匀速圆周运动的速度，下列说法、关于物体做匀速圆周运动的速度，下列说法中正确的是中正确的是 （）（）A A速度的大小和方向都不变速度的大小和方向都不变B B速度的大小和方向都改变速度的大小和方向都改变C C速度的大小改变，方向不变速度的大小改变，方向不变DD速度的大小不变，方向改变速度的大小不变，方向改变 匀速圆周运动速度大小（速率）不变，匀速圆周运动速度大小（速率）不变，速度方向不断变化。速度方向不断变化。匀速圆周运动的角速度不变！

3、匀速圆周运动的角速度不变！1、物理意义：、物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢。描述质点绕圆心转动的快慢。 2、公式：、公式：=t采用弧采用弧度制度制3、单位：、单位：弧度弧度/秒秒 rad/s 或或 s -14、弧度制：相当于将圆周等、弧度制：相当于将圆周等分成分成2等份等份弧度度 2360周期周期T:做匀速圆周运动的物体做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间运动一周所用的时间叫周期。叫周期。周期的倒数叫频率周期的倒数叫频率Tf1单位：赫兹单位：赫兹(Hz)转速转速n：每秒钟转过的圈数。：每秒钟转过的圈数。单位：转每秒单位：转每秒(r/s)或转每分或转每分(r/min)表示一秒内转过的圈数表示

4、一秒内转过的圈数练习：一电动机铭牌上标明其转速为练习：一电动机铭牌上标明其转速为120r/min,120r/min,则可知转子匀速转动时则可知转子匀速转动时, ,周期为周期为_s,_s,角速度角速度_1、对于做匀速圆周运动的物体，下面说法中正确的、对于做匀速圆周运动的物体，下面说法中正确的是：是： A、线速度不变；、线速度不变； B、线速度的大小不变；、线速度的大小不变； C、角速度不变；、角速度不变； D、周期不变。、周期不变。BCD2、求：钟表的时针、分针和秒针转动时的周期？、求：钟表的时针、分针和秒针转动时的周期？练习练习线速度与角速度的关系T2Trv2v = r 当半径一定时，线速度与

5、角速度成正比；当半径一定时，线速度与角速度成正比；当角速度一定时，线速度与半径成正比。当角速度一定时，线速度与半径成正比。例例1.1.半径半径1010cm的砂轮的砂轮, ,每每0.20.2秒转一周秒转一周, ,砂轮砂轮旋转的角速度多大？砂轮边沿一点的速度旋转的角速度多大？砂轮边沿一点的速度大小为多少？大小为多少？1、传动装置线速度的关系、传动装置线速度的关系a、皮带传动皮带传动b b、齿轮传动齿轮传动皮带齿轮传动皮带齿轮传动:各轮边缘上线速度相等各轮边缘上线速度相等两个重要的结论两个重要的结论2、同轴转动轮上各点的角速度关系同轴转动轮上各点的角速度关系同一轮上同一轮上:轮上各点的角速度相等轮上

6、各点的角速度相等BA1 1、比较图中、比较图中A A、B B、C C三点线速度的大小关系三点线速度的大小关系ABC CBAC CA A、B B、C C三点的线速度大小相等三点的线速度大小相等课堂练习课堂练习对自行车三轮转动的描述对自行车三轮转动的描述CBA(1)A、B的线速度相同的线速度相同(2)B、C的角速度相同的角速度相同(3)B比比A角速度大角速度大(4)C比比B线速度大线速度大1、物体做匀速圆周运动时，下列哪些、物体做匀速圆周运动时，下列哪些量不变量不变 ( )A、速率、速率 B、速度、速度 C、角速度、角速度 D、周期、周期2、做匀速圆周运动的飞机，运动半径、做匀速圆周运动的飞机，运

7、动半径为为4000m，线速度为，线速度为80m/s，则周期为，则周期为_s，角速度为，角速度为_rad/sACD3140.02例与练例与练3 3、关于匀速圆周运动的角速度和线速度，下列、关于匀速圆周运动的角速度和线速度，下列说法正确的是（）说法正确的是（）A A半径一定，角速度与线速度成反比半径一定，角速度与线速度成反比B B半径一定，角速度与线速度成正比半径一定，角速度与线速度成正比C C线速度一定，角速度与半径成正比线速度一定，角速度与半径成正比DD角速度一定，线速度与半径成反比角速度一定，线速度与半径成反比提示：提示：rv4 4、如图为一皮带传动装置，在传动过程中皮、如图为一皮带传动装置

8、，在传动过程中皮 带不打滑。试比较轮上带不打滑。试比较轮上A、B、C三点的线三点的线 速度、角速度大小。（速度、角速度大小。（R R1 1R R2 2） 注：注：与皮带接触的轮子边缘各点线速度大小与皮带接触的轮子边缘各点线速度大小相等。相等。同一轮子上各点角速度大小相等。同一轮子上各点角速度大小相等。CABCBAwwwvvv小结1 1、圆周运动的概念圆周运动的概念3 3、匀速圆周运动的特点及性质匀速圆周运动的特点及性质2 2、描述圆周运动的几个物理量及其关系描述圆周运动的几个物理量及其关系4 4、两个重要的结论两个重要的结论v =T2r=T2v = rv =ts=tn = = f = =T1(

9、1)(1)皮带齿轮传动皮带齿轮传动各轮边缘上线速度相等各轮边缘上线速度相等 (2)(2)同轴转动同轴转动轮上各点的角速度相等轮上各点的角速度相等(1)、线速度大小不变、线速度大小不变,方向时刻变化方向时刻变化,是是变速变速运动运动(2)、速率、角速度、周期、频率、转速都不变、速率、角速度、周期、频率、转速都不变课本习题、课本习题、地球半径地球半径R=6.4106m，地球赤道上的物体随地，地球赤道上的物体随地球自转的周期、角速度和线速度各是多大？球自转的周期、角速度和线速度各是多大？补充：补充：北纬北纬45的物体呢？（的物体呢？（T、 v ）smRvsradTshT/465/1027. 7286

10、400245例与练例与练2 2、做匀速圆周运动的物体做匀速圆周运动的物体,10s ,10s 内沿半径为内沿半径为20m20m的圆周运动的弧长为的圆周运动的弧长为100m,100m,求：求：（1 1）线速度）线速度 （2 2）角速度）角速度 （3 3）周期）周期tsvsm /10100sm /10rvsrad /2010srad /5 . 02Ts4例题 地球绕太阳公转的运动可以近似地看做匀速圆地球绕太阳公转的运动可以近似地看做匀速圆周运动，地球距太阳约周运动，地球距太阳约1.5108km，地球绕太阳公，地球绕太阳公转的角速度是多大？线速度是多大？转的角速度是多大？线速度是多大？地球太阳提示：地

11、球公转的周期是：提示：地球公转的周期是：T=365243600S=3.15107ssradT/1021015. 314. 32277Trv2skmrv/105 . 110287五、小结1、匀速圆周运动是指做圆周运动的物体在相同的时间内通过相同的弧长。2、做匀速圆周运动的物体，速度方向时刻变化。速度方向为垂直半径的方向，即圆周的切线方向。3、描述匀速圆周运动的快慢有线速度和角速度：tsv t二者的关系是：rv 例与练例与练3 3、做匀速圆周运动的物体做匀速圆周运动的物体,10s ,10s 内沿半径为内沿半径为20m20m的圆周运动的弧长为的圆周运动的弧长为100m,100m,求：求：（1 1）线速度）线速度 （2 2）角速度）角速度 （3 3）周期）周期tlvsm /10100sm /10rvsrad /2010srad /5 . 02Ts4