6.1 圆周运动- 【物理优课PPT】高中物理必修第二册同步PPT课件（人教版2019）

一、圆周运动 一、圆周运动 质点的运动轨迹是圆或圆的一部分的运动叫做圆周运动 二、描述圆周运动快慢的物理量 小齿轮 后 轮 大齿轮 自行车的大齿轮、小齿轮、后轮中的质点都在做圆周运动。哪些点运动的更快些？ 二、描述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。 线速度 （2） 定义：质点做圆周运动通过的弧长 Δs 和所用时间 Δ t 的比值 叫做线速度的大小 （3）大小： v = Δt Δs （4）单位：m / s （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与半径______ 垂直 ∆s ∆t 二、描述圆周运动快慢的物理量 匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？ v v v o 可见：尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度大小相等，但线速度的方向是不断变化的。 匀速圆周运动是变速运动！ 速率不变 二、描述圆周运动快慢的物理量 （1） 物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢。 （2） 定义：质点所在的半径转过的角度Δθ和所用时间Δ t的比值叫做角速度。 （4）单位：弧度每秒，符号为_______。 rad/s 注意：角速度是矢量，其方向在高中学段不作要求。 Ｏ θ A B （3）定义式： ω= Δt Δ θ 角速度 二、描述圆周运动快慢的物理量 转速、周期、频率 转速 周期 频率 定义 物体在单位时间 所转过的圈数 物体运动一周 所用的时间 物体在单位时间 所转过的圈数 符号 n T f 单位 r/s 或 r/min s Hz 或 s-1 物理意义 描述物体做圆周运动的快慢 关系 n = f = T 1 转速n越大表明物体运动得越快！频率越高表明物体运转得越快！ 二、描述圆周运动快慢的物理量 线速度、角速度与周期的关系 线速度与周期的关系： v = T 2πr v =ωr 角速度与周期的关系： ω= T 2π ω= T 2π = 2πf 2πn = 二、描述圆周运动快慢的物理量 物理量 大小 方向 物理意义 1 线速度v v=s/t v=2 π r/T 沿圆弧的 切线方向 表示质点沿圆弧 运动的快慢 2 角速度ω ω=θ/t ω=2 π /T 有 描述物体转动或一质点绕另一质点转动的快慢和转动方向的物理量 3 周期T T=1/f 标量 4 频率f f=1/T 标量 二、描述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。 匀速圆周运动线速度不变的圆周运动 匀速圆周运动线速度不变的圆周运动 ① 线速度大小不变，方向时刻变化，是变速曲线运动 ② 线速度、角速度、周期、频率、转速都不变 小结 二、描述圆周运动快慢的物理量 线速度与角速度都是描述圆周运动的质点运动快慢的物理量，线速度侧重于物体通过弧长快慢的程度，而角速度侧重于质点转过角度的快慢程度。 思考探究：1.为什么要用线速度和角速度两个物理量描述圆周运动的快慢 复习 例如地球围绕太阳运动的线速度是 3×104 m/s,这个数值是较大的，但它的角速度却很小,其值为 2×10-7 rad/s。我们不能从它的线速度大就得出它做圆周运动快的结论。 二、描述圆周运动快慢的物理量 思考探究：2.各物理量之间的关系 v=2πrn 圆周运动各物理量间的关系 线速度 v = ∆𝑠 ∆t 角速度 ω= ∆ ∆t 周期 T 频率f（转速n） v =ωr ω = T 2π T= f 1 v= T 2πr ω=2πf =2πn 13 二、描述圆周运动快慢的物理量 做匀速圆周运动的物体，线速度　　　不变，　 　时刻在变，线速度是　 　 (恒量或变量)，匀速圆周运动的性质是 , 匀速的含义是　　　　　　 　　。 【例题1】 变速曲线运动 线速度的大小不变 大小 方向 变量 二、描述圆周运动快慢的物理量 钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为_____________ 【例题2】 若秒针长 0.2 m，则它的针尖的线速度是_____________ A：秒针、分针转动的角速度之比是___________ 电钟上秒针、分针的长度比为 d1 ：d2 ＝1：2，求： B：秒针、分针尖端的线速度之比是___________ 1:12:720 150 m/s p 30：1 60：1 二、描述圆周运动快慢的物理量 对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（ ） 【例题2】 ABD A.相等的时间里通过的路程相等 B.相等的时间里通过的弧长相等 C.相等的时间里发生的位移相同 D.相等的时间里转过的角度相等 E.相等的时间里平均速度相同