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

岳阳县第一中学——闵佳智 新课导入 时钟中的秒钟，风扇的扇叶，转动的摩天轮，运行中的车轮他们的运动情况有什么共同特点吗 圆周运动 在物理学中，把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫作圆周运动。 圆周运动特征：质点的轨迹是圆周、具有周期性 4 思考讨论 如何比较圆周运动的快慢？ 将自行车后轮架起，匀速转动脚踏板，注意观察 1.比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短 2.比较物体在一段时间内半径转过的角度 3.比较物体转过一圈所用时间 4.比较物体在一段时间内转过的圈数 思考讨论 如何比较圆周运动的快慢？ 将自行车后轮架起，匀速转动脚踏板，注意观察 1.比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短 圆周运动的线速度 01 线速度 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 Δs和所用时间 Δt 的比值叫做线速度。 3.大小： 4.单位：m/s v = Δt Δs 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。 ΔS是弧长，不是位移 当Δt （趋近零时），弧长ΔS就等于物体的位移，式中的v ，就是瞬时速度。 矢量 ∆S 8 02 匀速圆周运动 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。 注意：匀速圆周运动是一种变加速曲线运动。 速度、加速度方向在变化 匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？ 匀速“率”圆周 速率不变 9 思考讨论 如何比较圆周运动的快慢？ 将自行车后轮架起，匀速转动脚踏板，注意观察 1.比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短 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，即线速度大小相等。 2.比较物体在一段时间内半径转过的角度 相等时间内它们转过的角度不同。 但在同一个轮上的所有点在相同时间内转过的角度却相同。 思考讨论 如何比较圆周运动的快慢？ 将自行车后轮架起，匀速转动脚踏板，注意观察 圆周运动的角速度 2.比较物体在一段时间内半径转过的角度 01 角速度 1.物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢。 2.定义:物体做圆周运动，连接物体和圆心的半径转过的角度Δθ和所用时间Δt的比值叫做角速度。 3.大小： 4.单位：rad/s (弧度/秒) ω= Δt Δ θ Δ θ Δθ采用弧度制 矢量：高中阶段不研究方向 02 弧度与角度 试一试 地球可以看作一个半径为6.4×l03 km的球体，B地纬度约为北纬60°。位于赤道A和位于B地的物体，随地球自转做匀速圆周运动的角速度各是多大？线速度各是多大？ 物体随地球自转，做匀速圆周运动 A和B处物体角速度相等 A点 B点 试一试 如图某个走时准确的时钟，分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是1.4 ∶ 1。 （1）分针与时针的角速度之比是多少？ （2）分针针尖与时针针尖的线速度之比是多少？ 思考讨论 如何比较圆周运动的快慢？ 将自行车后轮架起，匀速转动脚踏板，注意观察 1.比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短 2.比较物体在一段时间内半径转过的角度 3.比较物体转过一圈所用时间 4.比较物体在一段时间内转过的圈数 周期 频率 转速 01 周期、频率、转速 周期 频率 转速 定义 符号 单位 物理意义 关系 物体在单位时间（每秒或每分）转的圈数 n r/s或r/min 描述物体做圆周运动的快慢 物体运动一周所用的时间 物体在单位时间（每秒）转的圈数 T f s Hz或s-1 n = f = T 1 当转速的单位取r/s时，n与f含义相同，n在工程技术常用 试一试 一物体做半径为r的匀速圆周运动，它在周期T内转过的弧长为多少？由此可知它的线速度为多少？它在一个周期T内转过的角度为多少？物体的角速度为多少？ 匀速圆周运动中的v与ω有什么关系吗？你还能推导出那些关系？ 01 物理量之间的关系 ω f、n 匀速圆周运动特点： 线速度时刻改变，只是大小不变，角速度、周期、频率、转速不变 01 物理量之间的关系 当Δθ以弧度为单位时， 这表明，在圆周运动中，线速度的大小等于角速度的大小与半径的乘积。 = ωr v = ωr 变形式：ω = r v 01 同轴转动 特点：角速度相等（位置无要求，轴心除外） 02 皮带传动 皮带传动－线速度相等 03 齿轮传动 轮缘上𝐴B两点接触时相对静止𝑣𝐴=𝑣𝐵 皮带传动－线速度相等 01 斜抛运动 角速度 总结归纳 周期：T 频率：f 转速：n Lavf60.4.100 Lavf60.4.100 Lavf60.4.100 Lavf60.4.100 特点 角速度、周期相同 线速度大小相等 线速度大小相等 转向 相同 相同 相反 规律 线速度与半径成正比：＝