線速度和角速度課件

5.4圓周運(yùn)動5.4圓周運(yùn)動1質(zhì)點(diǎn)的軌跡是圓周質(zhì)點(diǎn)的軌跡是圓周2在物理學(xué)中，把質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡是圓或圓弧的一部分的運(yùn)動叫做圓周運(yùn)動。在物理學(xué)中，把質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡是圓或圓弧的一部分的運(yùn)動叫做圓周3思考與討論自行車的輪盤，飛輪，后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)動。哪些點(diǎn)運(yùn)動得更快些？思考與討論自行車的輪盤，飛輪，后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)動。哪4思考兩物體均做圓周運(yùn)動，怎樣比較它們運(yùn)動的快慢？比較物體在一段時間內(nèi)通過的圓弧的長短比較物體在一段時間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過的角度大小比較物體轉(zhuǎn)過一圈所用時間的多少比較物體在一段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)思考比較物體在一段時間內(nèi)通過的圓弧的長短比較物體在一段時間內(nèi)5描述圓周運(yùn)動快慢的物理量1、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的快慢。2、定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動通過的弧長Δl和所用時間Δt

的比值叫做線速度。3、大?。壕€速度4、單位：m/sv

=ΔtΔl5、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。Δl是弧長并非位移當(dāng)Δt很小很小時（趨近零），弧長Δl就等于物體的位移，式中的v，就是直線運(yùn)動中學(xué)過的瞬時速度。矢量?l描述圓周運(yùn)動快慢的物理量1、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的快6勻速圓周運(yùn)動中的線速度與勻速直線運(yùn)動中速度的比較：①線速度方向時刻在變，速度方向不變。②線速度大小為運(yùn)動路程和運(yùn)動時間的比值，速度大小為運(yùn)動位移和運(yùn)動時間的比值。勻速圓周運(yùn)動中的線速度與勻速直線運(yùn)動中速度的比較：①線速度7vvvo勻速圓周運(yùn)動定義：物體沿著圓周運(yùn)動，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動叫做勻速圓周運(yùn)動。率勻速圓周運(yùn)動中的“勻速”指速度不變嗎？注意：勻速圓周運(yùn)動是一種變加速曲線運(yùn)動加速度方向在變化vvvo勻速圓周運(yùn)動定義：物體沿著圓周運(yùn)動，并且線速度的大小8勻速圓周運(yùn)動定義：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，如果在相等的時間里通過的圓弧長度相同——這種運(yùn)動就叫勻速圓周運(yùn)動。勻速圓周運(yùn)動定義：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，如果在相等的時間里通過的圓9問題：弧長是做勻速圓周運(yùn)動的物體運(yùn)動的位移嗎？分析：（1）弧長是做勻速圓周運(yùn)動的物體運(yùn)動的路程。問題：弧長是做勻速圓周運(yùn)動的物體運(yùn)動的位移嗎？分析：（1）弧10描述圓周運(yùn)動快慢的物理量1、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過圓心角的快慢。

2、定義：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過圓心角Δθ和所用時間Δt的比值叫做角速度。3、大?。航撬俣?、單位：rad/sω=ΔtΔθΔθΔθ采用弧度制說明：勻速圓周運(yùn)動是角速度不變的運(yùn)動。描述圓周運(yùn)動快慢的物理量1、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過圓心角的快11分析：（2）質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，如果在相等的時間里通過的弧度（圓心角）相同——這種運(yùn)動也可以叫做勻速圓周運(yùn)動。分析：（2）質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，如果在相等的時間里通過的弧度（圓12轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速：物體在單位時間內(nèi)所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。單位：轉(zhuǎn)/秒(r/s)或轉(zhuǎn)/分（r/min）符號：n實(shí)際應(yīng)用比較多發(fā)電機(jī)、電動機(jī)轉(zhuǎn)動的快慢就是用轉(zhuǎn)速來表示的轉(zhuǎn)速是計(jì)算機(jī)硬盤和光驅(qū)性能的重要指標(biāo)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速：物體在單位時間內(nèi)所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。實(shí)際應(yīng)用比較多13描述圓周運(yùn)動快慢的物理量定義符號單位物理意義關(guān)系(當(dāng)n取單位r/s時成立）物體在單位時間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)nr/s或r/min描述物體做圓周運(yùn)動的快慢

物體運(yùn)動一周所用的時間物體在單位時間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)TfsHz或s-1n=

f=T1轉(zhuǎn)速周期頻率頻率越高表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快！轉(zhuǎn)速n越大表明物體運(yùn)動得越快！描述圓周運(yùn)動快慢的物理量定義符號單位物理意義關(guān)系14二、描述圓周運(yùn)動快慢的物理量1、線速度單位:m/s線速度是矢量，它既有大小，也有方向2、角速度單位:rad/s3、轉(zhuǎn)速：n單位：轉(zhuǎn)/秒(r/s)或轉(zhuǎn)/分(r/min)4、周期:T

單位:s5、頻率:f單位：Hz或s-1二、描述圓周運(yùn)動快慢的物理量1、線速度單位:m/s線速度是矢15數(shù)量關(guān)系:周期和頻率：周期、頻率和角速度：線速度和角速度：周期、頻率和線速度：轉(zhuǎn)速和角速度：ω=2πn(當(dāng)n取單位r/s時成立）數(shù)量關(guān)系:周期和頻率：周期、頻率和角速度：線速度和角速度：周16是周期不變的運(yùn)動！是角速度不變的運(yùn)動！勻速圓周運(yùn)動是線速度大小不變的運(yùn)動！是頻率不變的運(yùn)動！是轉(zhuǎn)速不變的運(yùn)動！三、勻速圓周運(yùn)動線速度、角速度越大，周期越小，頻率、轉(zhuǎn)速越高，運(yùn)動得越快。勻速圓周運(yùn)動角速度、周期和頻率是不變的，線速度的大小不變、方向時刻改變。是周期不變的運(yùn)動！是角速度不變的運(yùn)動！勻速圓周運(yùn)動是線速度大171、做勻速圓周運(yùn)動的物體，線速度

不變，

時刻在變，線速度是(恒量或變量),勻速圓周運(yùn)動的性質(zhì)是

,

勻速的含義是

。大小方向變量變速曲線運(yùn)動線速度的大小不變小試身手1、做勻速圓周運(yùn)動的物體，線速度不變，大小方向變量變速18思考線速度、角速度與周期的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為

r的勻速圓周運(yùn)動：v=T2πr線速度與周期的關(guān)系：角速度與周期的關(guān)系：ω=T2π思考線速度、角速度與周期的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為r的勻速圓19思考線速度與角速度的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，在Δt內(nèi)通過的弧長為Δl，半徑轉(zhuǎn)過的角度為Δθ由數(shù)學(xué)知識得Δl=rΔθv

===rωΔtΔlΔtrΔθv

=rω?lΔθr思考線速度與角速度的關(guān)系？設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，在20當(dāng)V一定時，ω與r成反比當(dāng)ω一定時，V與r成正比當(dāng)r一定時，V與ω成正比關(guān)于Ｖ＝ωr的討論：根據(jù)上面的公式，得出速度Ｖ與角速度ω成正比，你同意這種說法嗎？請說出你的理由．小結(jié)：當(dāng)V一定時，ω與r成反比當(dāng)ω一定時，V與r成正比當(dāng)r一定時，21鐘表里的時針、分針、秒針的角速度之比為_______

若秒針長0.2m，則它的針尖的線速度是_______1:12:720/150m/sp某鐘表上秒針、分針的長度比為d1：d2＝1：2，求：A：秒針、分針轉(zhuǎn)動的角速度之比是__________B：秒針、分針尖端的線速度之比是__________30：160：1鐘表里的時針、分針、秒針的角速度之比為_______1:12221）傳動裝置線速度的關(guān)系a、皮帶傳動－線速度相等b、齒輪傳動－線速度相等同一傳動各輪邊緣上線速度相同兩個重要的結(jié)論1）傳動裝置線速度的關(guān)系a、皮帶傳動－線速度相等b、齒輪傳動23ABC2）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ABC2）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24ab同一轉(zhuǎn)盤上各點(diǎn)的角速度相同ab同一轉(zhuǎn)盤上各點(diǎn)的角速度相同251、比較圖中A、B、C三點(diǎn)線速度的的大小關(guān)系A(chǔ)BCBACA、B、C三點(diǎn)的線速度大小相等課堂練習(xí)1、比較圖中A、B、C三點(diǎn)線速度的的大小關(guān)系A(chǔ)BCBACA、26思考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?角速度一樣嗎?線速度大小一樣嗎?ORθR'O'ORR'θO'思考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27地球半徑R=6.4×106m，地球赤道上的物體A隨地球自轉(zhuǎn)的周期、角速度和線速度各是多大？若OB與OA成300則B物體的周期、角速度和線速度各是多大？課后練習(xí)地球半徑R=6.4×106m，地球赤道上的物體A隨地球自轉(zhuǎn)的281、曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動。例題1：判斷下列說法正確的是：2、一個物體作勻速圓周運(yùn)動,線速度不變。3、一個物體作勻速圓周運(yùn)動,角速度大小不變。4、一個物體作勻速圓周運(yùn)動,線速度大小不變。5、轉(zhuǎn)動物體上的不同點(diǎn),作勻速圓周運(yùn)動,同一時刻距圓心遠(yuǎn)的線速度數(shù)值大。1、曲線運(yùn)動是一種變速運(yùn)動。例題1：判斷下列說法正確的是：29例題2：

在太陽系的行星中，金星的公轉(zhuǎn)軌道近似于圓，可看作勻速圓周運(yùn)動，它的軌道半徑1.08×1011m，公轉(zhuǎn)周期是1.94×107s，求金星的線速度和角速度的大小。例題2：30解：已知：求解：已知：求31例題例題32分析分析33評注解這類題目時注意抓住轉(zhuǎn)動裝置的特點(diǎn)：同軸轉(zhuǎn)動的是角速度相等皮帶傳動的是兩輪邊緣的向速度大小相等（不打滑）評注解這類題目時注意抓住轉(zhuǎn)動裝置的特點(diǎn)：34一、描述勻速圓周運(yùn)動的有關(guān)物理量1．線速度(1)定義：做圓周運(yùn)動的物體通過的弧長與所用時間的比值

(2)公式：v=△l/△t單位：