6.1 圆周运动 课件-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

1. 圆周运动 第六章 圆周运动 1 圆周运动 质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。 如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分。如果以自行车为参考系，行驶时这三个轮子上各点在做圆周运动。那么哪些点运动得更快些？ 思考与讨论 3 比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短 比较物体在一段时间内半径转过的角度大小 比较物体转过一圈所用时间的多少 比较物体在一段时间内转过的圈数 思考：两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？ 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 Δl 和所用时间 Δt 的比值叫做线速度。 3、大小： 4、单位：m/s v = Δt Δl Δl是弧长并非位移 当Δt 很小很小时（趋近零），弧长Δl 就等于物体的位移大小，式中的v ，就是直线运动中学过的瞬时速度。 矢量 ∆l 一、线速度 6.匀速圆周运动：物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。 注意：匀速圆周运动是一种变速曲线运动 思考：匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？ 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。 与匀速直线运动的“匀速”意义不同 观察思考：秒针上各点线速度相同吗？什么速度相同呢？ 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、大小： ω= Δt Δ θ Δ θ Δθ采用弧度制 二、角速度 4、单位：rad/s 5、匀速圆周运动是角速度不变的运动。 角速度是矢量 三、周期 定义：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间 1、周期 符号：T 单位：s 2、转速 单位：转每秒 （r/s）转每分 (r/min) 定义：一定时间内物体运动圈数 符号:n 技术名词 3、关系： 思考：线速度与角速度有什么关系？ 设物体做半径为r的匀速圆周运动，在Δt内通过的弧长为Δl ，半径转过的角度为Δθ 由数学知识得Δl = rΔθ v = = = rω Δt Δl Δt rΔ θ v = rω ∆l Δ θ r 四、线速度与角速度的关系 1、线速度与角速度的关系 【例题】一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动， 圆周的半径为4.0m.当他的线速度为2.0m/s时，他做匀速圆周运动的角速度是什么？ 周期是多少？ 分析：已知小孩做匀速圆周运动的半径和线速度，可以根据线速度、角速度、周期之间的关系，求出他做匀速圆周运动的角速度和周期. 解：当小孩的线速度为2.0m/s，他做匀速圆周运动的角速度 他做匀速圆周运动的周期 当小孩的线速度为2.0m/s时，他做匀速圆周运动的角速度是0.5rad/s，周期是12.6s. 当v一定时，ω与r成反比 当ω一定时， v与r成正比 当r一定时， v与ω成正比 2、关于v＝ωr的讨论： 根据上面的公式，得出速度v与角速度ω成正比，你同意这种说法吗？请说出你的理由． 小结： （1）皮带传动－同一传动各轮边缘上线速度大小相同 3.两个重要的结论 （2）同一轮上各点的角速度关系：同一轮上各点的角速度相同 思考：地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗? O R θ R' O' O R R' θ O' 课堂小结 物理量 大小 方向 物理意义 1 线速度v 沿圆弧的切线方向 表示圆周运动的快慢 2 角速度ω 有 3 周期T 标量 4 转速n 标量 T 谢谢观看 HANK YOU! $