6.1 圆周运动 课件-2024-2025学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

6.1 圆周运动 观察 毛驴拉磨 摩天轮 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做圆周运动。 观察 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 观察 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 请同学们通过观察，比较a、b、c三个点的运动快慢。 a与b谁快？a与c谁快？ a b c 观察与比较 请同学们通过观察，比较a、b、c三个点的运动快慢。 a与b谁快？a与c谁快？ 观察与比较 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 请同学们通过观察，比较a、b、c三个点的运动快慢。 a与b谁快？a与c谁快？ a b c 观察与比较 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 线速度与角速度 o c b a φ 线速度与角速度都是矢量。 v v v o 匀速圆周运动 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 做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间叫做周期; 单位时间内转过的圈 数叫做转速。 周期与转速 描述圆周运动快慢的物理量 转速 周期 频率 定义 符号 单位 物理意义 关系 物体在单位时间所转过的圈数 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1s内所转过的圈数 T f s Hz或s-1 f = T 1 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 线速度、角速度与周期 设物体做半径为 r 的匀速圆周运动： v = T 2πr 线速度与周期的关系： 角速度与周期的关系： ω= T 2π v = = = rω Δt Δl Δt rΔ θ v = rω 线速度与角速度的关系： 坐地日行八万里， 绿水青山枉自多， 华佗无奈小虫何！ 万户萧疏鬼唱歌。 千村薜荔人遗矢， 巡天遥看一千河。 牛郎欲问瘟神事， 一样悲欢逐逝波。…… 艺术夸张？ 毛泽东《送瘟神》 毛泽东《送瘟神》 “同轴”点: 角速度相等 “同带”点: 线速度相等 传动装置 牙盘 飞轮 假设脚踏板每2秒转1圈，要知道这种情况下自行车前进的速度有多大，还需要测量哪些物理量？并用这些量导出自行车前进的速度表达式。 思考： r1 r3 r2 自行车 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 9层飞轮 2层牙盘 自行车 匀速圆周运动 v = T 2πr ω= T 2π v = rω 1、描述圆周运动快慢的物理量： 线速度v 、角速度ω 、转速n 、频率f 、周期T 2、匀速圆周运动的特点及性质 v = Δt Δl ω= Δt Δ θ n = f = T 1 线速度的大小不变 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 1.广州的广州塔和上海的东方明珠塔都随地球的自转一起转动，下列说法正确的是(　　) A．两座塔的加速度相同 B．两座塔的线速度相同 C．两座塔的运动周期相同 D．两座塔的角速度不同 2．一个电钟的秒针角速度为(　　) A．π rad/s B．2π rad/s C. rad/s D. rad/s 3、图示为某一皮带传动装置.主动轮的半径为r1,从转动的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动,转速为n,转动过程中皮带不打滑,下列说法正确的是 ( ) A.从动轮做顺时针转动 B.从动轮做逆时针转动 C.从动轮的转速为 D.从动轮的转速为 4、ra =rb=r，rc=2r，rd=4r，在转动过程中皮带不打滑。 求： ①ωa:ωb:ωc:ωd ②Ta:Tb:Tc:Td ③va:vb:vc:vd a b c d 5、如图所示，直径为d的圆筒绕中心轴作匀速圆周运动，枪口发射的子弹速度为v，并沿直径匀速穿过圆筒。若子弹穿出后在圆筒上只留下一个弹孔，则圆筒运动的角速度为多大？ 6、一个半径为R的纸质圆筒，绕其中心轴匀速转动，角速度为ω。一粒子弹沿AO方向打进纸筒，如图所示，从纸筒上的B点穿出，若A、B所对的圆心角为θ，则子弹的速度为多少? θ A o B R ω 7.如图,质点A在某一时刻从与圆心等高的a点开始在竖直平面内沿顺时针方向作匀速圆周运动,与此同时位于圆周顶端b点的质点B无初速自由下落,已知圆周半径为R,则: (1) 质点A的角速度ω满足什么条件才能使AB相遇? (2)质点A的角速度ω满足什么条件，AB才能出现速度相同? d c b a O B A ω 8.如图所示，A、B两质点绕同一圆心按顺时针方向作匀速圆周运动，A的周期为T1，B的周期为T2，且T1＜T2，在某时刻两质点相距最近，开始计时，求： （1）经过多少时间两质点相距又最近？ （2）经过多少时间两质点相距最远？ A B 9、机械手表中的时针与分针可视为匀速转动，时针与分针从第一次重合到第二次重合中间经历的时间为（ ） A、1h B、11 h/12 C、13h/12 D、12h/11 2、一半径为R的雨伞绕伞柄以角速度ω匀速转动，如图所示， 伞边缘距地面高为h，甩出的水滴做平抛运动，在地面上形成一个圆，求此圆半径为多少？ ω R v1 v2 v 1.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转，如图所示，有人站在盘边P点上随盘转动，他想用枪击中在圆盘中心的目标O ，若子弹的速度为v0，则（ ） A．枪应瞄准目标O射去 B．枪应向PO的右方偏过θ角射去，而cosθ=ωR/v0 C．枪应向PO的左方偏过θ角射去，而tanθ=ωR/v0 D．枪应向PO的左方偏过θ角射去，而sinθ=ωR/v0 5.如图，一水平放置的圆筒正在以中轴线为轴匀速转动，桶上有一小孔，当小孔转到桶的正上方时，在孔正上方h处有一小球由静止开始下落。已知圆孔半径足够大，以使小球穿过时不受阻碍，要使小球穿桶下落，h与圆筒半径R之间应该满足什么关系。 $$