6.1圆周运动 课件-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第六章 圆周运动 第一节 圆周运动 学习任务及目标 1.认识匀速圆周运动，知道它是变速运动； 2.理解线速度、角速度、周期、转速的概念； 3.掌握线速度、角速度、周期之间的关系，并能进行简单计算； 4.掌握处理传动问题的基本方法。 指针转动 扇叶转动 摩天轮转动 问题1：这些点的运动有什么共同点？ 火车转弯 钟摆摆动 情景观察 圆周运动 在物理学中，把这类轨迹是圆(或一段圆弧)的机械运动称为圆周运动。 将自行车后轮架起，转动脚踏板，注意观察： 1、观察后轮上A B点、齿轮边缘上的C D点哪个点运动的更快些？ 2、你判断快慢的依据是什么？ 情景分析1 思考讨论： 将自行车后轮架起，转动脚踏板，比较A、B、C哪个点运动得更快些？你能说出判断运动快慢的依据吗？ 大齿轮 小齿轮 A B C 方法一：比较物体在相同时间内转过的圆弧的长度 方法二：比较物体在相同时间内转过的角度的大小 方法三：比较物体转过一周所用的时间 方法四：比较物体在相同时间内转过的圈数 判断方法 大齿轮 小齿轮 A B C 思考讨论：如何比较B、C两点做圆周运动的快慢呢？ 方法一：比较物体在相同时间内通过的圆弧的长度 4、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。 1、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。 2、大小： 3、单位：m/s Δs v = Δt 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。 ∆s 描述圆周运动快慢的物理量——线速度 矢量 一、线速度 B A 方法一：比较物体在相同时间内通过的圆弧的长度 v v v o 定义：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。 率 注意：匀速圆周运动是一种变速曲线运动 匀速圆周运动 匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？ 情景分析： 自行车前进时，由于链条不可伸长，也不会脱离齿轮打滑，因而大、小齿轮边缘的点在相等时间内通过的弧长是相等的，即A、B两点线速度大小相等。 A 大齿轮 小齿轮 B 那么，我们是否认为大齿轮和小齿轮运动得一样快呢？ 方法二：比较物体在相同时间内转过的角度的大小 4、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。 (或描述物体绕圆心转动的快慢) 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： Δ θ ω= Δt Δ θ Δθ采用弧度制 二、角速度 3、单位：rad/s 说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。 (即匀速圆周运动的线速度大小和角速度均不变) 矢量 方法二：比较物体在相同时间内转过的角度的大小 例1 C 1、定义：做匀速圆周运动的物体运动一周 所用的时间，符号是T 3、单位：s 三、周期 2、意义：描述圆周运动的周期性。 方法三：比较物体转过一周所用的时间 四、转速 1.定义：物体转动的圈数与所用时间 之比，符号常用n表示。 3.单位：转每秒、转每分,符号 r/s、r/min 2.意义：在技术中描述物体做圆周 运动的快慢 方法四：比较物体在相同时间内转过的圈数 如图，绳拉物体做匀速圆周运动，转动的周期为T，绳长为r。 （1）用 T 和 r 表示出小球做圆周运动的线速度、角速度。 情景4： （2）“线速度”与“角速度”是否存在联系？ 怎样寻找它们之间的联系？ 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多少？周期是多少？ 课堂要点小结 圆 周 运 动 1、描述圆周运动的物 理量及其公式关系 2、匀速圆周运动： 线速度： 角速度： 周 期：T 转 速： 线速度大小相同，角速度相同，周期相同 Lavf58.20.100 1．对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中错误的是(　　) A．相等的时间内通过的路程相等 B．相等的时间内通过的弧长相等 C．相等的时间内通过的位移相等 D．相等的时间内转过的角度相等 $$