内容正文:
2.1 圆周运动
在物理学中,把质点的运动轨迹是圆的运动叫做圆周运动
v
v
v
o
匀速圆周运动
定义:物体沿着圆周运动,并且相等的时间内通过的圆的弧长相同,这种运动叫做匀速圆周运动。
A
B
C
思考
两物体均做匀速圆周运动,怎样比较它们运动的快慢?
比较物体在相同时间内通过的圆弧的长短
比较物体转过相同弧长所用时间的多少
描述匀速圆周运动快慢的物理量
1、物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢。
2、定义:质点做圆周运动通过的弧长 Δs 和所用时间 Δt 的比值叫做线速度。
3、公式:
线速度
4、单位:m/s
v =
Δt
Δs
5、方向:质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。
Δs是弧长并非位移
当Δt 很小很小时(趋近零),弧长Δs 就等于物体的位移,式中的v ,就是直线运动中学过的瞬时速度。
矢量
∆s
匀速圆周运动中的线速度是不变吗?匀速圆周运动中的“匀速” 和“匀速直线运动”的“匀速” 一样吗?
讨论
匀速圆周运动中的“匀速” 指的是速度的大小不变,即速率不变;而“匀速直线运动”的“匀速” 指的速度不变是大小和方向都不变,二者并不相同。
描述匀速圆周运动快慢的物理量
1、物理意义:描述质点转过圆心角的快慢。
2、定义:质点所在的半径转过圆心角Δθ和所用时间Δt的比值叫做角速度。
3、公式:
角速度
4、单位:rad/s
ω=
Δt
Δ
θ
Δ
θ
Δθ采用弧度制
说明:匀速圆周运动是角速度不变的运动。
矢量
描述匀速圆周运动快慢的物理量
定义
符号
单位
物理意义
关系
物体在单位时间所转过的圈数
n
r/s或r/min
描述物体做圆周运动的快慢
物体运动一周所用的时间
物体在单位时间所转过的圈数
T
f
s
Hz或s-1
n = f =
T
1
转速
周期
*频率
频率越高表明物体运转得越快!
转速n越大表明物体运动得越快!
转速表 转速 n
码表 线速度 v
汽车的两个表盘各自反应的车轮做圆周运动时怎样的物理量?
思考
1、运动一周所用的时间叫____,用T表示。它
在周期T内转过的弧长为_____,由此可知它的
线速度为________。
2、一个周期T内转过的角度为_____,物体的
角速度为_________。
周期
2πr
v =
T
2πr
2π
ω=
T
2π