2.1 圆周运动 课件-2023-2024学年高一下学期物理教科版（2019）必修第二册

圆周运动 形形色色的圆周运动 物体的运动轨迹是圆的运动叫做圆周运动。 大齿轮（链轮） 小齿轮（飞轮） 后轮 思考：哪些部件在做圆周运动？圆心在哪里？ 定义:质点沿圆周运动，如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度相等，这种运动就叫做匀速圆周运动。 曝光时间内，一根辐条上的各点沿圆轨迹通过的弧长不同 思考：如何描述匀速圆周运动的快慢？ 匀速（率）圆周运动 圆周运动快慢的比较 猜想1：比较物体在一段时间内通过的圆弧长短 猜想2：比较物体在一段时间内半径转过的角度大小 猜想3：比较物体转过一圈所用时间的多少 猜想4：比较物体在一段时间内转过的圈数 ①物理意义：描述质点沿圆周轨迹弧线运动的快慢。 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。 （比值法） 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是弧长并非位移 当Δt 很小很小时（趋近零），弧长Δs 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大小。 矢量 ∆s 1、 线速度 描述匀速圆周运动的物理量 思考：关于匀速圆周运动的几点认识 说明：匀速圆周运动的线速度大小不变，方向时刻 改变 ，是变速运动 指“匀速率”圆周运动 讨论交流 闹钟手表之争 ①物理意义：描述质点绕圆心转动角度的快慢。 ②定义：质点所在的半径转过圆心角Δφ和所用时间Δt的比值叫做角速度。 ③大小： ④单位：rad/s（读：弧度每秒） ω= Δt Δ φ Δ φ Δφ采用弧度制 说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。 2、角速度 ⑤角速度也是矢量 描述匀速圆周运动的物理量 圆心角等于弧长除以半径 12 3、周期（T）： 做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间。 匀速圆周运动在时间上具有周期性，经过一个周期后，线速度、位置都不变。 5、转速(n)：单位时间内的转过的圈数。 单位：r/min r/s r/h 注意区分r/s rad/s 4、频率（f）：一秒内完成周期运动的次数 单位：赫兹（HZ＝s－1） 说明：匀速圆周运动是周期不变的运动 角速度、周期、频率、转速都是描述绕圆心转动快慢的物理量 周期越大,转动越慢;频率转速越大转动越快。若单位时间指1s，转速单位取r/s时数值和频率相同 13 v与T的关系： 设物体做半径为 r 的匀速圆周运动： v与ω的关系： ω与T的关系： ∆s Δ θ r 线速度、角速度、周期之间的关系 问题研究： C B A (1)要测量哪些物理量？ (2)写出自行车正常行驶的速度与测量量之间的关系 如何估算你骑自行车的正常速度 (3)估算正常行驶的速度 描述匀速圆周运动的物理量 1.线速度——质点通过的圆弧长Δs跟所用时间Δt 的比值。 3.周期——物体作匀速圆周运动一周所用的时间。 5.转速——单位时间内转过的圈数。 2.角速度——质点所在的半径转过的角度Δφ跟所用时间Δt的比值。 即： 单位：米/秒，m/s 即： 单位：弧度/秒，rad/s 即： 单位：秒，s 即： 单位：转/秒，r/s 4.频率——1s时间内完成圆周运动的次数。 即： 单位：赫兹，Hz $$