6.1 圓周運(yùn)動(dòng) 課件 高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修第二冊(cè)

第六章圓周運(yùn)動(dòng)第一節(jié)

圓周運(yùn)動(dòng)2024/10/16上面的某點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡有什么特點(diǎn)？希望研究這種運(yùn)動(dòng)的什么問題？什么是圓周運(yùn)動(dòng)還可以舉出什么例子？在物理學(xué)中，把質(zhì)點(diǎn)的軌跡是圓或圓弧的運(yùn)動(dòng)，叫做圓周運(yùn)動(dòng)。圓周運(yùn)動(dòng)是一種很常見的曲線運(yùn)動(dòng)。我們要研究圓周運(yùn)動(dòng)的哪些物理量？圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述B點(diǎn)：小齒輪邊緣上的一點(diǎn)A點(diǎn)：大齒輪邊緣上的一點(diǎn)哪個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快些？兩物體均做圓周運(yùn)動(dòng)，怎樣比較它們運(yùn)動(dòng)的快慢？比較物體在一段時(shí)間內(nèi)通過的圓弧的長短比較物體在一段時(shí)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(shí)間的多少比較物體在一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述?l定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過的弧長Δl與所用時(shí)間Δt的比值。當(dāng)Δt→0時(shí)，Δl→位移，v成為某個(gè)位置或時(shí)刻的瞬時(shí)速度。方向：——平均線速度圓周上某點(diǎn)的線速度方向，為該點(diǎn)圓周的切線方向。意義：表示質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。單位：m/s圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述——線速度vvvＯ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)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的“勻速”指速度不變嗎？勻速率勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變速曲線運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念定義：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過圓心角Δθ

和所用時(shí)間Δt

的比值叫做角速度。意義：表示質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過圓心角的快慢。單位：rad/sΔθ勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)。圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述——角速度周期T：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體轉(zhuǎn)過一周的時(shí)間叫做周期，用T表示。頻率f：物體在單位時(shí)間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，用

f

表示。單位：s單位：Hz（s－1）。圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述——周期/頻率轉(zhuǎn)速n：轉(zhuǎn)速是指物體單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，用符號(hào)

n

表示。單位：r/s（轉(zhuǎn)/秒）

r/min（轉(zhuǎn)/分）轉(zhuǎn)速與頻率之間有什么關(guān)系？（n單位：r/s）（n單位：r/min）圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述——轉(zhuǎn)速圓周運(yùn)動(dòng)各物理量之間關(guān)系B點(diǎn)：小齒輪邊緣上的一點(diǎn)A、B、C三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的半徑之比為3:1:9，求線速度之比和角速度之比？還缺什么？C點(diǎn)：后輪邊緣上的一點(diǎn)B點(diǎn)：小齒輪邊緣上的一點(diǎn)A點(diǎn)：大齒輪邊緣上的一點(diǎn)線速度與角速度都是描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，那么，它們之間有什么關(guān)系呢？假定質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期為T，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為r，線速度與角速度的關(guān)系例1．物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列哪些物理量保持不變？

A．線速度B．角速度C．周期和頻率D．轉(zhuǎn)速例2．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

A．相等的時(shí)間里通過的路程相等

B．相等的時(shí)間里通過的弧長相等

C．相等的時(shí)間里發(fā)生的位移相同

D．相等的時(shí)間里轉(zhuǎn)過的角度相等

E．相等的時(shí)間里平均速度相同例3．鐘表里的時(shí)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

●傳動(dòng)裝置線速度的關(guān)系：主動(dòng)輪通過皮帶、鏈條、齒輪等帶動(dòng)從動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)，皮帶（鏈條）上各點(diǎn)、兩輪邊緣上各點(diǎn)，線速度大小相等?！裢惠喩细鼽c(diǎn)的角速度關(guān)系：同一輪上各點(diǎn)的角速度相同ABCCBA（1）A、B的線速度相同（2）B、C的角速度相同（3）A、B、C角速度排序？（4）A、B、C線速度排序？對(duì)自行車三輪轉(zhuǎn)動(dòng)的描述例4．如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置，主動(dòng)輪O1上兩輪的半徑分別為3r和r，從動(dòng)輪O2的半徑為2r，A、B、C分別為輪緣上的三點(diǎn)，設(shè)皮帶不打滑。（1）A、B、C三點(diǎn)的角速度之比ωA∶ωB∶ωC＝_____________。（2）A、B、C三點(diǎn)的線速度大小之比vA∶vB∶vC＝_____________。例5．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'例