勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述+高一下學(xué)期物理魯科版（2019）必修第二冊(cè)

第1節(jié)勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述第三章

圓周運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，會(huì)用線速度、角速度、周期、頻率和轉(zhuǎn)速描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)。2.知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)中線速度、角速度和周期之間的關(guān)系，會(huì)對(duì)它們進(jìn)行定量計(jì)算。生活中常見的圓周運(yùn)動(dòng)物理學(xué)中把運(yùn)動(dòng)軌跡是圓或圓弧的一部分的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。相等的時(shí)間內(nèi)通過的圓弧長(zhǎng)度相等質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間里通過的圓弧長(zhǎng)度（圓心角）相等，這種運(yùn)動(dòng)就叫作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。任意相等時(shí)間內(nèi)通過的圓弧長(zhǎng)度相等勻速圓周運(yùn)動(dòng)兩質(zhì)點(diǎn)均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，怎樣描述它們運(yùn)動(dòng)的快慢呢？質(zhì)點(diǎn)甲質(zhì)點(diǎn)乙慢快直線運(yùn)動(dòng)可用位移、速度和加速度等物理量來(lái)描述，那么，這些物理量可否也用來(lái)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)呢？猜想1比較物體在一段時(shí)間內(nèi)通過的圓弧的長(zhǎng)短猜想2比較物體在一段時(shí)間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過的角度Textinhere猜想4比較物體在一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)Textinhere猜想3比較物體轉(zhuǎn)過一圈所用時(shí)間st（1）

物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢（3）大小：（2）定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過的弧長(zhǎng)s和所用時(shí)間

t

的比值叫做線速度的大小。當(dāng)t

趨近零時(shí),弧長(zhǎng)s就等于物體的位移,式中的v,就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過的瞬時(shí)速度。s是弧長(zhǎng)并非位移一、線速度（4）單位：m/s（5）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，與半徑垂直

v盡管做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在各個(gè)時(shí)刻的線速度大小相等，但線速度的方向是不斷變化的.vvo思考：勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的“勻速”指速度不變嗎？勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)！O

AB

（3）定義式：rad/s二、角速度（4）單位：弧度每秒，符號(hào)為_______.矢量勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)

三、周期勻速圓周運(yùn)動(dòng)是周期不變的運(yùn)動(dòng)A定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，如果轉(zhuǎn)過一周所用的時(shí)間越少，那么就表示運(yùn)動(dòng)得越快。四、頻率（1）定義：一段時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)重復(fù)的次數(shù)與這段時(shí)間之比稱為頻率，用符號(hào)f表示.（2）表達(dá)式：（3）物理意義：描述周期性運(yùn)動(dòng)的快慢頻率越高表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快?。?）單位：赫茲（Hz）（1）定義：一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)與這段時(shí)間之比，用符號(hào)n表示。（2）表達(dá)式：

n=f頻率越高表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快，轉(zhuǎn)速越大表明物體運(yùn)動(dòng)得越快！五、轉(zhuǎn)速7200r/minn=0.5r/sn=1r/s（3）單位：轉(zhuǎn)/秒（r/s）或轉(zhuǎn)/分（r/min）定義符號(hào)單位物理意義關(guān)系物體在單位時(shí)間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)nr/s或r/min描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間物體在單位時(shí)間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)TfsHz或s-1n=

f=T1轉(zhuǎn)速周期頻率轉(zhuǎn)速、周期、頻率思考：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(dòng)：角速度與周期的關(guān)系：線速度與周期的關(guān)系：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(dòng)，在Δt內(nèi)通過的弧長(zhǎng)為Δs，半徑轉(zhuǎn)過的角度為Δθ由數(shù)學(xué)知識(shí)得Δs=

rΔθv=rω?sΔθra、皮帶傳動(dòng)b、齒輪傳動(dòng)常見傳動(dòng)裝置同一傳動(dòng)各輪邊緣上線速度相同共軸轉(zhuǎn)動(dòng)

Δθ同軸轉(zhuǎn)動(dòng)各點(diǎn)的角速度相同1、(多選)關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是(

) A．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng) B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速率不變 C．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)通過的位移相等 D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)通過的路程相等ABD2.一石英鐘的分針和時(shí)針的長(zhǎng)度之比為

3:2

，且均可看做是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則(

)A.

分針和時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的周期之比為

1∶60

B.

分針和時(shí)針的針尖轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度之比為

40∶1

C.

分針和時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比為

12∶1D.

秒針上A、B兩點(diǎn)的線速度一樣大C3.A、B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(如圖)，在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是4：3，運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是3：2，則它們()A.

線速度大小之比為4：3B.

角速度大小之比為3：4C.

圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為2：1D.

向心加速度大小之比為1：2A4.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)，三個(gè)輪的半徑關(guān)系是rA＝rC＝2rB。若皮帶不打滑，求A、B、C三輪邊緣上a、b、c三點(diǎn)的線速度之比和角速度之比。線速度之比：1:1:2角速度之比：1