内容正文:
2.1 匀速圆周运动
质点的运动轨迹是圆,那么质点的运动就称为做圆周运动。
一、圆周运动的概念
观察与思考
观察自行车车轮同一辐条上的A、B两点,
思考:判断在圆周轨道上A、B两点哪点运动得更快?
A B
A B
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 l 和所用时间 t 的比值。
3、大小:
4、单位:m/s
v =
t
l
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。
l
一、线速度(矢量)
v
v
v
o
物体沿着圆周运动,线速度的大小不变,该运动叫做匀速圆周运动。
匀速圆周运动
匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗?
v
做匀速圆周运动的物体在任一时刻的线速度大小相等,线速度的方向不断发生改变
匀速圆周运动是变速运动
速度大小不变
v
o
匀速圆周运动
4、物理意义:描述质点转过圆心角的快慢。
1、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。
2、大小:
ω=
Δt
Δ
θ
Δ
θ
二、角速度
3、单位:rad/s
PS:匀速圆周运动的特点——角速度不变。
质点圆周运动一周,其线速度为 :
质点圆周运动一周,其角速度为:
由此可以得出,角速度与线速度的关系为:
线速度、角速度和周期的关系
或
v =
T
2πr
ω=
T
2π
v =ωr
v =rω
1)同轴转动
同物体上所有点的角速度、周期相同
两个重要的结论
v =rω
1)同轴转动(比较两点的w、v的大小)
两个重要的结论
B
A
B
A
30°
2)共线转动(比较两点的w、v的大小)
a、皮带转动-v相等
b、齿轮转动-v相等
不同物体,同一传动各轮外围上线速度相同
两个重要的结论
B
A
B
A
PS:
1.题目给出频率、转速,等同于给出了周期。
2.如果题目要求频率、转速,先求周期。
v =
T
2πr
ω=
T
2π
v =ωr
1、圆周运动的概念
3、匀速圆周运动的特点及性质
2、描述圆周运动的几个物理量及其关系
4、两个重要的结论
v =
T
2πr
ω=
T
2π
v = rω
v =
Δt
Δl
ω=
Δt
Δ
θ
n = f =
T
1
(1)、线速度大小不变,方向时刻变化,是变速运动
(2)、速率、角速度、周期、频率、转速都不变
小结
列表法(比较R、w、v、T、f、n)
——比例或比较大小
研究对象 a b c
R R1 R2 R3
w w1 w2 w3 关键把w的比例求出来
v R1*w1 R2*w2 R3*w3
T= 2π 在比例中已经约掉
f(或n)=
w1
w2
w3
2π 在比例中已经约掉
$