【物理】5.5《圓周運(yùn)動(dòng)》精品(新人教版必修2)ppt課件

1、第五章第五章 曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)第四節(jié)第四節(jié) 圓周運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)1;.2在物理學(xué)中，把質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓周的運(yùn)動(dòng)在物理學(xué)中，把質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓周的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。叫做圓周運(yùn)動(dòng)。3思考與討論思考與討論自行車的大齒輪，小齒輪，后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)動(dòng)。哪些點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快些？自行車的大齒輪，小齒輪，后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)動(dòng)。哪些點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快些？?jī)晌矬w均做圓周運(yùn)動(dòng)，怎樣比較它們運(yùn)動(dòng)的快慢？?jī)晌矬w均做圓周運(yùn)動(dòng)，怎樣比較它們運(yùn)動(dòng)的快慢？比較物體在一段比較物體在一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的圓時(shí)間內(nèi)通過(guò)的圓弧的長(zhǎng)短弧的長(zhǎng)短比較物體在一段比較物體在一段時(shí)間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度大小的角度大小比較物體轉(zhuǎn)過(guò)比較物體轉(zhuǎn)

2、過(guò)一圈所用時(shí)間一圈所用時(shí)間的多少的多少比較物體在一比較物體在一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)的圈數(shù)4;.51、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。2、定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng)、定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng) s和所和所用時(shí)間用時(shí)間 t 的比值叫做線速度。的比值叫做線速度。3、大?。?、大?。?、單位：、單位：m/sv =ts5、方向：質(zhì)點(diǎn)在圓周某點(diǎn)的線速度方向沿圓周上該點(diǎn)的切線方向。、方向：質(zhì)點(diǎn)在圓周某點(diǎn)的線速度方向沿圓周上該點(diǎn)的切線方向。s是弧長(zhǎng)并非位移是弧長(zhǎng)并非位移當(dāng)當(dāng)t 很小很小時(shí)（趨近零），弧長(zhǎng)很小很小時(shí)（趨近零），弧長(zhǎng)s 就等于物體的位移，式中

3、的就等于物體的位移，式中的v ，就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過(guò)的瞬時(shí)速度。就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過(guò)的瞬時(shí)速度。矢量矢量s6vvvo定義：物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，并且線速定義：物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫做勻度的大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。速圓周運(yùn)動(dòng)。率率勻速圓周運(yùn)動(dòng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的的“勻速勻速”指速指速度不變嗎？度不變嗎？注意：注意：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一 種變速曲線運(yùn)種變速曲線運(yùn)動(dòng)動(dòng)速度和加速度方向在變化速度和加速度方向在變化71、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)圓心角的快慢。、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)圓心角的快慢。 2、定義：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過(guò)圓心角、定義：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過(guò)

4、圓心角和所和所用時(shí)間用時(shí)間tt的比值叫做角速度。的比值叫做角速度。3、大?。?、大?。?、單位：、單位：rad/s=t 采用弧度制采用弧度制說(shuō)明：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)。說(shuō)明：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)。8定義定義符號(hào)符號(hào)單位單位物理意物理意義義關(guān)系關(guān)系物體在單位時(shí)間物體在單位時(shí)間內(nèi)所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)內(nèi)所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)nr/s描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢 物體運(yùn)動(dòng)一周物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間所用的時(shí)間物體在物體在1 1秒內(nèi)完成秒內(nèi)完成圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù)圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù) TfsHzn = = f = =T1轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速周期周期頻率頻率頻率越高表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快！頻率越高表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快

5、！轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n越大表明物體運(yùn)動(dòng)得越快！越大表明物體運(yùn)動(dòng)得越快！9描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量1 1、線速度、線速度單位單位:m/s:m/s線速度是矢量，它既有大小，也有方向線速度是矢量，它既有大小，也有方向2 2、角速度、角速度單位單位:rad/s:rad/s3、轉(zhuǎn)速：n單位：轉(zhuǎn)單位：轉(zhuǎn)/ /秒秒 (r/s)(r/s)4、周期:T 單位:s5、頻率:f 單位：Hz10勻速圓周運(yùn)動(dòng)是周期不變的運(yùn)動(dòng)！勻速圓周運(yùn)動(dòng)是周期不變的運(yùn)動(dòng)！勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)！勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)！111、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，線速度、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，線速度不變，不變，

6、時(shí)刻在變，線速度是時(shí)刻在變，線速度是 (恒量或變量恒量或變量),勻速圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是 , 勻速的含義是勻速的含義是 。 大小大小方向方向變量變量變速曲線運(yùn)動(dòng)變速曲線運(yùn)動(dòng)線速度的大小不變線速度的大小不變小試身手小試身手12線速度、角速度與周期的關(guān)系？線速度、角速度與周期的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為設(shè)物體做半徑為 r 的勻速圓周運(yùn)動(dòng)：的勻速圓周運(yùn)動(dòng)：v =T2r線速度與周期的關(guān)系：線速度與周期的關(guān)系：角速度與周期的關(guān)系：角速度與周期的關(guān)系：=T213線速度與角速度的關(guān)系？線速度與角速度的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在t內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)為內(nèi)通過(guò)的弧

7、長(zhǎng)為s，半徑轉(zhuǎn)過(guò)，半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度為的角度為由數(shù)學(xué)知識(shí)得由數(shù)學(xué)知識(shí)得s = rv = = = rtstrv = rs r14當(dāng)當(dāng)V一定時(shí)，一定時(shí)，與與r成反比成反比當(dāng)當(dāng)一定時(shí)，一定時(shí)，V與與r成正比成正比當(dāng)當(dāng)r一定時(shí)，一定時(shí)，V與與成正比成正比關(guān)于關(guān)于r的討論：的討論：根據(jù)上面的公式，得出速度與角速度根據(jù)上面的公式，得出速度與角速度成正比，你同意這種說(shuō)法嗎？請(qǐng)成正比，你同意這種說(shuō)法嗎？請(qǐng)說(shuō)出你的理由說(shuō)出你的理由小結(jié)：小結(jié)：15鐘表里的時(shí)針、分針、秒針的角速度之比為鐘表里的時(shí)針、分針、秒針的角速度之比為_(kāi)若秒針長(zhǎng)若秒針長(zhǎng)0.2m，則它的針尖的線速度是，則它的針尖的線速度是_ 1:12:720 /1

8、50m/ sp某鐘表上秒針、分針的長(zhǎng)度比為某鐘表上秒針、分針的長(zhǎng)度比為 d1 ：d2 1：2，求：，求： A：秒針、分針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比是：秒針、分針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比是_ B：秒針、分針尖端的線速度之比是：秒針、分針尖端的線速度之比是_30：160：1161）傳動(dòng)裝置線速度的關(guān)系傳動(dòng)裝置線速度的關(guān)系a、皮帶傳動(dòng)皮帶傳動(dòng)線速度相等線速度相等b b、齒輪傳動(dòng)線速度相等、齒輪傳動(dòng)線速度相等同一傳動(dòng)各輪邊緣上線速度相同同一傳動(dòng)各輪邊緣上線速度相同兩個(gè)重要的結(jié)論兩個(gè)重要的結(jié)論17ABC2）同一輪上各點(diǎn)的角速度關(guān)系）同一輪上各點(diǎn)的角速度關(guān)系同一輪上各點(diǎn)的角速度相同同一輪上各點(diǎn)的角速度相同18CBA(1)A、B的線速度相同的線速度相同(2)B、C的角速度相同的角速度相同(3)B、C比比A角速度大角速度大(4)C比比A、B線速度大線速度大191、比較圖中、比較圖中A、B、C三點(diǎn)線速度的的大小關(guān)系三點(diǎn)線速度的的大小關(guān)系A(chǔ)BC CBAC CA A、B B、C C三點(diǎn)的線速度大小相等三點(diǎn)的線速度大小相等課堂練習(xí)課堂練習(xí)20地球上的物體隨著地球一起饒地軸自轉(zhuǎn)。地球上不同緯度的物體的周期地球上的物體隨著地球一起饒地軸自轉(zhuǎn)。地球上不同緯度的物體的周期一樣嗎一樣嗎? ?角速度一樣嗎角速度一樣嗎? ?線速度大小一樣嗎線速度大小一樣嗎? ?ORROORRO21地球半徑地球半徑R