《高中物理必修二匀速圆周运动.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理必修二匀速圆周运动.ppt（21页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、前面我们学习了曲线运动中的一种前面我们学习了曲线运动中的一种运动实例，如：运动实例，如：“平抛运动平抛运动”、“斜抛斜抛运动运动”等，其实曲线运动还有很多种，等，其实曲线运动还有很多种，圆周运动也是一种。今天这节课我们就圆周运动也是一种。今天这节课我们就来学习另一种曲线运动，也是圆周运动来学习另一种曲线运动，也是圆周运动中最简单的一种中最简单的一种匀速圆周运动匀速圆周运动。热身热身一、你对圆周运动有什么认识？一、你对圆周运动有什么认识？1）、圆周运动的定义：）、圆周运动的定义：运动质点的运动质点的轨迹在圆周轨迹在圆周上的运动。上的运动。前面我们在直线运动中学习过匀速直线运动。前面我们在直线运动
2、中学习过匀速直线运动。所谓匀速直线运动，指质点沿直线运动，在所谓匀速直线运动，指质点沿直线运动，在相等相等时间内通过的位移相等时间内通过的位移相等，这样的运动叫匀速直线，这样的运动叫匀速直线运动。同样的，我们可以类似的给出匀速圆周运运动。同样的，我们可以类似的给出匀速圆周运动的定义：动的定义：2）、匀速圆周运动定义：）、匀速圆周运动定义：质点沿圆周运动，如果在质点沿圆周运动，如果在相等的时间里相等的时间里通过的圆弧长度相等通过的圆弧长度相等，这种运动就叫做匀速，这种运动就叫做匀速圆周运动。圆周运动。动画动画电风扇选用不同的档位时，叶片电风扇选用不同的档位时，叶片转动的快慢不同，但都是圆周运动。
3、转动的快慢不同，但都是圆周运动。二、那如何来描述匀速圆周运动的快慢呢？二、那如何来描述匀速圆周运动的快慢呢？匀速直线运动速度等于位移和时匀速直线运动速度等于位移和时间的比值间的比值，单位时间内通过的位移越，单位时间内通过的位移越大，说明物体的速度越大，运动的越大，说明物体的速度越大，运动的越快。而匀速圆周运动中物体是沿圆弧快。而匀速圆周运动中物体是沿圆弧运动的。对于一个匀速圆周运动来说，运动的。对于一个匀速圆周运动来说，单位时间内通过的圆弧长度单位时间内通过的圆弧长度越长，说越长，说明这个作圆周运动的物体运动的越快。明这个作圆周运动的物体运动的越快。因此，我们可以利用因此，我们可以利用物体单位
4、时间内通过的物体单位时间内通过的弧长弧长来表示物体作圆周运动的快慢。这就是来表示物体作圆周运动的快慢。这就是匀速圆周运动的匀速圆周运动的线速度线速度。用。用v表示线速度，表示线速度，用用s表示通过的弧长，用表示通过的弧长，用t表示时间，则表示时间，则:S这里的这里的S不是位不是位移！而是弧长！移！而是弧长！弧长的国际单位是弧长的国际单位是_,时间时间的国际单位是的国际单位是_,因此线速因此线速度的国际单位是度的国际单位是_。【注意】【注意】msm/s匀速直线运动中匀速直线运动中速度是速度是个个矢量矢量，有大小也有方向。，有大小也有方向。同样的，匀速圆周运动的线速度也是个矢量，同样的，匀速圆周运
5、动的线速度也是个矢量，大大小小可以利用上面的可以利用上面的公式计算公式计算，而方向就是圆周上，而方向就是圆周上该点的切线方向该点的切线方向。S问：问：“匀速圆周运动匀速圆周运动”中的中的“匀速匀速”指的是不是指的是不是“匀速匀速直线运动直线运动”中的中的“匀速匀速”？不是！不是！“匀速直线运动匀速直线运动”中的中的“匀速匀速”指的是速度的大指的是速度的大小和方向均不变。而小和方向均不变。而“匀速圆周运动匀速圆周运动”中速度的中速度的大小大小虽然虽然不变不变，但速度的，但速度的方向时刻在变方向时刻在变。动画动画一定具有一定具有_。匀速直线运动中匀速直线运动中速度是速度是个个矢量矢量，有大小也有方
6、向。，有大小也有方向。同样的，匀速圆周运动的线速度也是个矢量，同样的，匀速圆周运动的线速度也是个矢量，大大小小可以利用上面的可以利用上面的公式计算公式计算，而方向就是圆周上，而方向就是圆周上该点的切线方向该点的切线方向。S【注意】【注意】匀速圆周运动实际上是匀速圆周运动实际上是变速运动变速运动，“匀速匀速”指指的是的是速率不变速率不变的意思的意思 所以，做匀速圆周运动的物体：所以，做匀速圆周运动的物体：所受合外力所受合外力_零，零，加速度加速度一定不等于一定不等于 物体做匀速圆周运动，在单位时间内通物体做匀速圆周运动，在单位时间内通过过弧长弧长S，而在此时间内，半径也一定转过，而在此时间内，半
7、径也一定转过一个一个角度角度j j。物体做匀速圆周运动越快，单。物体做匀速圆周运动越快，单位时间通过的弧长就越长，位时间通过的弧长就越长，转过的角度也就越大。转过的角度也就越大。S匀速圆周运动的快慢还匀速圆周运动的快慢还可以利用可以利用单位时间内半径单位时间内半径转过的角度转过的角度来描述，也就是来描述，也就是角速度。角速度。所以：所以：S用用表示角速度，用表示角速度，用j j表示半表示半径转过的角度，用径转过的角度，用t 表示时间，表示时间，则则:这里的角度不用我们平常所说的度作单位，而是这里的角度不用我们平常所说的度作单位，而是用用_作单位。度和弧度都是角度这个物作单位。度和弧度都是角度这
8、个物理量的单位，弧度是角度的理量的单位，弧度是角度的国际单位国际单位。【注意】【注意】弧度弧度(rad)1800=_rad3600=_rad2角速度角速度的单位是的单位是_弧度每秒弧度每秒(rad/s)因此，匀速圆周运动就是：因此，匀速圆周运动就是：角速度角速度_的圆周运动；线速度的圆周运动；线速度_的圆周运动。的圆周运动。对于一个匀速圆周运动来说，有两个速对于一个匀速圆周运动来说，有两个速度用来表示它运动的快慢，一个是线速度用来表示它运动的快慢，一个是线速度，一个是角速度，其实度，一个是角速度，其实线速度就是物线速度就是物体作匀速圆周运动的体作匀速圆周运动的瞬时速度瞬时速度，只是为，只是为了
9、和角速度相对应，而加了一个了和角速度相对应，而加了一个“线线”字字 不变不变大小不变大小不变要描述一个物体作匀速圆周运动的快慢，除要描述一个物体作匀速圆周运动的快慢，除了线速度和角速度之外，还有其它的量，就了线速度和角速度之外，还有其它的量，就是是周期周期和和转速转速。1）、周期）、周期作匀速圆周运动的物体运动一周所用的作匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做时间叫做周期周期。符号：符号：_，国际单位是，国际单位是_T秒秒(s)物体作匀速圆周运动，运动越快，周期物体作匀速圆周运动，运动越快，周期越越_；运动越慢，周期越；运动越慢，周期越_。短短长长2）、转速）、转速指单位时间内转过的圈数。指
10、单位时间内转过的圈数。符号：符号：_，国际单位是，国际单位是_n转每秒转每秒(r/s)物体作匀速圆周运动越快，转过一周物体作匀速圆周运动越快，转过一周所用的时间就越短，周期越所用的时间就越短，周期越_，每秒钟转，每秒钟转过的圈数也就越多，转速越过的圈数也就越多，转速越_ 高高短短r例题例题:一个质点绕半径为一个质点绕半径为r的的圆周运动圆周运动,它的周期为它的周期为T,求求质点的线速度质点的线速度v和角速度和角速度 完成课本完成课本P46讨论与交流讨论与交流r例题例题:一个质点绕半径为一个质点绕半径为r的的圆周运动圆周运动,它的周期为它的周期为T,求求质点的线速度质点的线速度v和角速度和角速度
11、 去去T得：得：例例1、物体做匀速圆周运动时，下列哪、物体做匀速圆周运动时，下列哪些量不变些量不变 ()A、速率、速率 B、速度、速度 C、角速度、角速度 D、周期、周期例例2、做匀速圆周运动的飞机，运动半、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为径为4000m，线速度为，线速度为80m/s，则周期，则周期为为_s，角速度为，角速度为_rad/sACD3140.02常见传动从动装置常见传动从动装置a、皮带传动皮带传动b、齿轮传动齿轮传动c、自行车自行车c钢条上离圆心不同钢条上离圆心不同远近的质点远近的质点角速度相等角速度相等线速度相等线速度相等线速度相等线速度相等1、半径为、半径为40cm，转速，转速
12、1200r/min求（求（1）砂轮转动的周期；（砂轮转动的周期；（2）砂轮转动的角速度；）砂轮转动的角速度；（3）砂轮边缘上一点线速度的大小？）砂轮边缘上一点线速度的大小？n=1200r/min=20r/s解：解：T=0.05s=2T=20.05SV=2rT=20.4m0.05S=40rad/s=16m/s2、靠摩擦传动作匀速圆周运动的大小两轮、靠摩擦传动作匀速圆周运动的大小两轮接触面互不打滑接触面互不打滑当当A顺时针转时顺时针转时B点会怎样运动？点会怎样运动？B点逆时针运动点逆时针运动VB和和VA有什么关系？有什么关系？VB=VAAB3、机械手表的时针、分针、秒针的角速、机械手表的时针、分针、秒针的角速度之比度之比()A、1:60:30 B、1:12:360C、1:12:720 D、1:60:720C