高一物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)

高一物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)第一頁(yè)，共十頁(yè)，編輯于2023年，星期六思考一、行星和自行車(chē)，哪個(gè)運(yùn)動(dòng)得更快？我們應(yīng)該如何比較它們運(yùn)

動(dòng)的快慢呢？

二、自行車(chē)的大齒輪、小齒輪、后輪上各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢又如何呢？為什么？線(xiàn)速度角速度二者關(guān)系實(shí)例探究返回首頁(yè)更多資源

第二頁(yè)，共十頁(yè)，編輯于2023年，星期六（1）線(xiàn)速度的物理意義（2）線(xiàn)速度的定義（3）線(xiàn)速度的定義式

（4）線(xiàn)速度的瞬時(shí)性

描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢

質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng)Δl和所用時(shí)間Δt的比值叫做線(xiàn)速度。（比值定義法）大?。簐=?l/?t

單位：m/s（s是弧長(zhǎng)，非位移）當(dāng)選取的時(shí)間Δt很小很小時(shí)（趨近零），弧長(zhǎng)Δl就等于物體在t時(shí)刻的位移，定義式中的v，就是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中學(xué)過(guò)的瞬時(shí)速度了。線(xiàn)速度線(xiàn)速度角速度二者關(guān)系實(shí)例探究返回首頁(yè)t?t?lAB第三頁(yè)，共十頁(yè)，編輯于2023年，星期六（5）線(xiàn)速度的方向線(xiàn)速度思考：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的“勻速”同“勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)”的“勻速”一樣嗎？

線(xiàn)速度角速度二者關(guān)系實(shí)例探究返回首頁(yè)第四頁(yè)，共十頁(yè)，編輯于2023年，星期六（1）角速度的物理意義（2）角速度的定義（3）角速度的定義式

描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角的快慢

在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，連接運(yùn)動(dòng)

質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑轉(zhuǎn)過(guò)Δθ的

角度跟所用時(shí)間Δt的比值，就

是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的角速度；

定義式：ω=??/?t角速度線(xiàn)速度角速度二者關(guān)系實(shí)例探究返回首頁(yè)第五頁(yè)，共十頁(yè)，編輯于2023年，星期六（4）怎樣度量圓心角的大小？弧度這個(gè)單位是如何得到的？在

計(jì)算時(shí)要注意什么？（5）國(guó)際單位制中，角速度的單位是什么？角速度圓心角θ的大小可以用弧長(zhǎng)和半徑的比值來(lái)描述，這個(gè)比值是沒(méi)有單位的，為了描述問(wèn)題的方便，我們“給”這個(gè)比值一個(gè)單位，這就是弧度。弧度不是通常意義上的單位，計(jì)算時(shí)，不能將弧度代到算式中。

國(guó)際單位制中，角速度的單位是弧度每秒（rad／s）

線(xiàn)速度角速度二者關(guān)系實(shí)例探究返回首頁(yè)第六頁(yè)，共十頁(yè)，編輯于2023年，星期六線(xiàn)速度跟角速度的關(guān)系思考：線(xiàn)速度和角速度都能描述圓周運(yùn)動(dòng)的快慢，它們

之間有何關(guān)系呢？

線(xiàn)速度角速度二者關(guān)系實(shí)例探究返回首頁(yè)思考：有人說(shuō)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線(xiàn)速度不變的運(yùn)動(dòng)，也

是角速度不變的運(yùn)動(dòng)，這兩種說(shuō)法正確嗎？為什

么？第七頁(yè)，共十頁(yè)，編輯于2023年，星期六實(shí)例探究［例1］如圖所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三輪半徑關(guān)系是rA＝rC＝2rB.若皮帶不打滑，求A、B、C輪邊緣的a、b、c三點(diǎn)的角速度之比和線(xiàn)速度之比.

【解析】A、B兩輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)，皮帶不打滑，則A、B兩輪邊緣的線(xiàn)速度大小相等，即

va＝vb或va∶vb＝1∶1 ①由v＝ωr得

ωa∶ωb＝rB∶rA＝1∶2 ②B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則B、C兩輪的角速度相同，即ωb＝ωc或

ωb∶ωc＝1∶1 ③由v＝ωr得

vb∶vc＝rB∶rC＝1∶2 ④由②③得

ωa∶ωb∶ωc＝1∶2∶2由①④得

va∶vb∶vc＝1∶1∶2【分析】

解這類(lèi)題時(shí)要注意抓住傳動(dòng)裝置的特點(diǎn)：同軸傳動(dòng)的是角速度相等，皮帶傳動(dòng)是兩輪邊緣的線(xiàn)速度大小相等，再注意運(yùn)用v＝ωr找聯(lián)系.線(xiàn)速度角速度二者關(guān)系實(shí)例探究返回首頁(yè)第八頁(yè)，共十頁(yè)，編輯于2023年，星期六實(shí)例探究線(xiàn)速度角速度二者關(guān)系實(shí)例探究返回首頁(yè)［例2］如圖所示，直徑為d的紙制圓筒，使它以角速度ω繞軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，然后使子彈沿直徑穿過(guò)圓筒。若子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時(shí)在圓筒上留下a、b兩個(gè)彈孔，已知aO、bO夾角為φ，求子彈的速度?！窘馕觥孔訌棌腶穿入圓筒到從b穿出圓筒，圓筒轉(zhuǎn)過(guò)的角度為π－φ，則子彈穿過(guò)圓筒的時(shí)間為t＝（π－φ）／ω在這段時(shí)間內(nèi)子彈的位移為圓筒的直徑d，則子彈的速度為v＝d／t＝ωd／（π－φ）.思考：若把原題中的“在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半周時(shí)”去掉，子彈的速度又如何?第九頁(yè)，共十頁(yè)，編輯于2023年，星期六實(shí)例探究線(xiàn)速度角速度二者關(guān)系實(shí)例探究返回首頁(yè)［例3］一把雨傘，圓形傘面的半徑為r，傘面邊緣距地面的高度為h，以角速度ω旋轉(zhuǎn)這把雨傘，問(wèn)傘面邊緣上甩出去的水滴落在水平地面上形成的圓的半徑R多大？【解析】

水滴從傘面邊緣甩出去以后做平拋運(yùn)動(dòng)，水滴的水平速度為v0＝ωr.水滴在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t＝水滴做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程為

x=v0t=ω·r如圖所示為俯視圖，表示水滴從a點(diǎn)甩離傘面，落在地面上的b點(diǎn)；O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸（圓心），可見(jiàn)水滴落在地面上形成的圓的半徑為R＝【說(shuō)明】

這是一個(gè)涉及勻速圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的綜合性題目，正確解答該題的關(guān)鍵有三點(diǎn)：一是知道水滴離開(kāi)傘緣時(shí)的速度方向與傘緣相切，且線(xiàn)速度的大小