内容正文:
第六章 圆周运动
第1节 圆周运动
通过观察物体的运动轨迹,说一说有什么共同点?
情境与思考
你们观察过钟表指针的运动吗?是什么样子的?摩天轮的运动是什么样子的?大摆锤的运动呢?它们有什么共同点?
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1.定义:质点围绕着某个圆心,轨迹是圆或圆弧的运动。
圆周运动
通过观察,我们发现这些运动的轨迹都圆或圆弧。
物理中将质点围绕着某个圆心,轨迹是圆或圆弧的运动称之为圆周运动。
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1.定义:
质点围绕着某个圆心,轨迹是圆或圆弧的运动。
思考1:如何比较A、B吊扇上红点运动的快慢?
A
B
快
慢
圆周运动
生活中常见的圆周运动有很多,比如我们头顶的吊扇。我们观察这两个吊扇的运动,哪个运动的更快呀?很明显A吊扇运动的快,你们是如何比较它们的快慢的呢?
有同学认为相同时间A吊扇上的红点转的圈数多,也有同学认为相同时间A吊扇上的红点运动的弧长更长。
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1.定义:
质点围绕着某个圆心,轨迹是圆或圆弧的运动。
思考2:能否用 来描述圆周运动的快慢呢?
vc
O
c
b
a
xc
xa
xb
va
vb
P
沿圆周运动的快慢。
方向:
2.线速度:
物体做圆周运动,且线速度大小处处相等。
匀速圆周运动:
匀速圆周运动是匀速运动吗?
该点的切线方向。
圆周运动
那么,我们能否用弧长/时间来比较圆周运动的快慢呢?两个小球同时从O点出发,b球速度>a球速度,经过相同时间b球弧长也比a球大,再来一个小球c,它的速度最大,经过相同时间走过的弧长也更长。(学生:可以比较)用弧长/时间可以粗略的描述圆周运动的快慢,是圆周运动的平均速率。
回忆直线运动当中用什么描述物体运动快慢?(学生回答:位移)我们能否也用位移/时间来描述圆周运动的快慢呢?(请同学举例)
我们看这三个小球的运动,c球速度最快,反而c球位移最小。位移/时间不行,其实位移/时间表示的是物体运动的平均速度,如果想准确的描述圆周运动的快慢应该用什么速度?(学生:瞬时速度),回忆直线运动当中如何求瞬时速度?(学生:取极限)
没错,我们取很短的一段运动到P点,当𝜟𝒕→𝟎时,𝜟𝒔≈𝜟𝒙,这样,我们就可以精确描述圆周运动的速度,我们把这个速度称为线速度,线速度的方向为每一点的什么方向?(学生回答:切向方向)
直线运动中最简单的运动是匀速直线运动,圆周运动中也有一个最简单的运动,当物体做圆周运动且线速度大