6.1 圆周运动 课件-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册
2026-03-18
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普通
摘要:
该高中物理课件围绕圆周运动展开,系统讲解线速度、角速度、周期等概念及物理量关系,通过摩天轮、汽车过弯等生活实例导入,结合自行车齿轮情景引导学生比较运动快慢,搭建从生活现象到物理概念的学习支架。
其亮点在于以生活情景和问题驱动激发科学探究,通过传动问题分类及齿轮、皮带轮例题培养科学思维中的模型建构与推理能力,助力学生形成运动观念。课堂练习巩固核心知识,学生能联系生活深化理解,教师可依托清晰框架提升教学效率。
内容正文:
6.1
圆周运动
第六章 第一节 圆周运动
1
生活当中的圆周运动
圆周运动
请同学们观察下列运动的轨迹有什么共同点?
摩天轮转动
汽车飞驰过弯
旋转木马
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。
情景导入
圆周运动
将自行车后轮架起,转动脚踏板,思考:大、小两个齿轮边缘上的点,哪个运动得更快些?同一个齿轮到转轴的距离不同的点,哪个运动得更快一些?
相同时间内,比较通过的圆弧的长短
相同时间内,比较转过的圈数多少
线速度
圆周运动
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。
大小:
其中表示弧长(不是位移)表示走完这弧长所用的时间。
单位:m/s。
方向:沿圆周在该点的切线方向上,与半径垂直。
物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢。
理解:
Δt足够小,Δs=ΔL;
物理意义:描述质点绕圆心转动的快慢。
定义: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。
大小: ,其中表示弧度(不是角度)
表示走完这弧度所用的时间。单位:rad/s (弧度/秒)
角速度
圆周运动
匀速圆周运动
圆周运动
定义:如果物体沿着圆周运动,并且
线速度的大小处处相等,这种运动叫作
匀速圆周运动。
这里的匀速指的是速率不变,而不是速度不变。
注意:匀速圆周运动是一种变加速曲线运动。
周期、转速、频率
圆周运动
周期 ( T )
定义:物体做圆周运动转过一周所用的时间。
单位:秒(s)
转速 ( n )
定义:物体单位时间内转过的圈数。
单位:转每秒(r/s)或转每分(r/min)
频率( f )
物体在单位时间(每秒)转的圈数。
单位:Hz 或 s-1;
核心关系式
v = ωr
与转速(n)的关系
v = 2πrn
ω = 2πn
(n单位为r/s)
物理量之间的关系
圆周运动
与周期(T)的关系
v = 2πr/T
ω = 2π/T
1.7.2013
这些物理量之间并不是孤立的,它们存在着密切的联系。我们可以通过推导得出它们之间的关系式。最核心的关系式是v等于ω乘以r。此外,线速度和角速度都可以用周期T和转速n来表示,具体的公式大家可以看屏幕上的总结。这些公式是我们解决圆周运动问题的关键。
‹#›
传动问题
圆周运动
同轴转动 皮带传动 齿轮传动
装置 A、B两点在同轴的一个圆盘上
两个轮子用皮带连接(皮带不打滑),A、B两点分别是两个轮子边缘上的点
两个齿轮啮合,A、B两点分别是两个齿轮边缘上的点
一、圆周运动的传动问题
传动问题
圆周运动
传动问题
圆周运动
例:修正带结构如图所示,大、小齿轮相互咬合,且大、小齿轮的半径之比为2∶1,a、b点分别位于大、小齿轮的边缘,则a、b点的角速度大小之比为( )
A.1∶1 B.1∶2
C.1∶4 D.2∶1
B
课堂练习
圆周运动
关于圆周运动和匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.沿圆弧运动的物体一定做匀速圆周运动
B.匀速圆周运动的速度大小和方向都保持不变
C.匀速圆周运动属于变速运动
D.匀速直线运动和匀速圆周运动中的“匀速”含义相同
C
课堂练习
圆周运动
(多选)关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.匀速圆周运动是变速运动
B.匀速圆周运动的速率不变
C.任意相等时间内通过的位移相等
D.任意相等时间内通过的路程相等
ABD
两个大轮半径相等的皮带轮(皮带不打滑)的结构如图所示,A、B两点的半径之比为2∶1,C、D两点的半径之比也为 2∶1,下列说法正确的是( )
A.A、B两点的线速度大小之比为vA∶vB=1∶2
B.A、C 两点的角速度大小之比为ωA∶ωC=1∶2
C.A、C两点的线速度大小之比为vA∶vC=1∶1
D.A、D两点的线速度大小之比为vA∶vD=1∶2
课堂练习
圆周运动
C
课堂练习
圆周运动
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