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

1.圆周运动 第六章 圆周运动 新课导入 请你观察，电风扇的扇叶在做什么运动？ 生活中还有类似的运动吗？ 描述圆周运动的物理量 电风扇上的点都在做圆周运动，他们运动的快慢一样吗？ 类比我们之前学过的描述运动快慢的方法，请同学们想一想我们可以如何来描述做圆周运动的物体转动的快慢呢？ 线速度 请思考 （1）请大家说出线速度的定义和表达式，并想一想它的单位是什么？ （2）线速度的物理意义是什么？ （3）线速度的方向怎样，你是怎样得出的？ （4）线速度是平均速度还是瞬时速度？ 线速度 线速度 线速度 线速度 请问摩天轮和过山车的运动有什么区别？ 匀速圆周运动 如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相同，这种运动叫做匀速圆周运动。 思考：匀速圆周运动中的“匀”指的是什么？匀速圆周运动是变速运动还是匀速运动？ 匀速圆周运动 洗衣机的脱水筒中的衣物做什么运动？ 角速度 请观察时钟，时针、分针、秒针在表盘上转过30°时，分别用了多长时间？ 角速度 请思考： （1）角速度的定义及其表达式是怎样的？角速度的单位是什么？ （2）我们常见的30°、45°、60°、90°、180°、360°如果用弧度制该怎么表示？ （3）角速度的物理意义是什么？ （4）匀速圆周运动的角速度有什么特点？ 周期与转速 请大家观察钟表并回答： （1）指针转一圈所需要的时间叫什么？符号是怎样的，单位是什么？ （2）1s或1min时间内转过的圈数叫什么？符号是怎样的，单位是什么？ （3）这两个物理量之间有什么关系？他们是怎样描述圆周运动快慢的？ 描述圆周运动的物理量 火车转弯时可以近似看做是一个匀速圆周运动，我们已经学习了线速度、角速度、周期和转速来描述它转动的快慢，那么他们之间有什么关系呢？ 线速度与角速度的关系 请大家计算与思考： （1）质点转一圈的弧长、时间、质点与圆心连线转过的角度（弧度制）怎么表示？ （2）质点转一圈过程中，线速度、角速度还可以如何表示？线速度与角速度之间有什么关系？ （3）通过计算与观察，你发现线速度与角速度之间有什么关系？ 线速度与角速度的关系 你能使用科学的方法来描述线速度、角速度和半径之间的关系吗？ 线速度与角速度的关系 自行车物理模型的建立 两种传动模型 （1）同轴转动 （2）皮带传动 两种传动模型 （1）同轴转动过程中，线速度、角速度有什么关系？ （2）皮带传动过程中，线速度、角速度有什么关系？ 两种传动模型 （1）同轴转动角速度相同，线速度不同。 （2）皮带传动边缘线速度大小相同，角速度不同。 从两种传动模型中我们可以得出线速度和角速度都是描述圆周运动的物理量，但两者侧重的角度不同。 课堂小结 课堂小结 随堂练习 (多选)在如图所示的传动装置中,B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,A、B两轮用皮带传动,三个轮的半径关系是rA=rC=2rB。若皮带不打滑,则A、B、C三轮边缘上a、b、c三点的(　　) A.角速度之比为1∶2∶2 B.角速度之比为1∶1∶2 C.线速度大小之比为1∶2∶2 D.线速度大小之比为1∶1∶2 AD 作业设置 1.这两天，驻守在我们空间站“天宫空间站”的三位宇航员顺利返回地球，他们验证了空间站建造和运营所需的最后几项关键技术，为中国建造“天宫”打下重要基石。请同学们通过网络与书籍查阅相关资料，了解我国空间站运行时的线速度、角速度等数据，并利用今天所学的知识，验证它们之间的关系。 作业设置 2.请同学们联系生活中的实际情境和今天所学的知识，编写一道与圆周运动有关的习题，并与大家一起分享和交流。 作业设置 3.完成优化设计对应课时的练习题，巩固今天所学的知识。 作业设置 4.（自选题）请学生们思考为什么线速度是用弧长进行定义的，而不是使用位移定义的。联系实际，思考如果用位移定义线速度会出现什么情况。 谢谢聆听 27 $$