4.1匀速圆周运动快慢的描述教学课件〔鲁科版必修2〕.ppt

解决此类问题方法总结： （1）两轮边缘速度大小相等 （2）同轴转动角速度相等,周期相等 （3）线速度、角速度满足的关系式为 课本例题 例2、一台准确走动的钟表上时针、 分针和秒针的角速度之比ω1∶ω2∶ω3=_________，如果三针长度分别为L1、L2、L3且L1∶L2∶L3=1∶1.5∶1.5，那么三针尖端的线速度之比v1∶v2∶v3=__________.______ 例4、如图所示的皮带传动装置中，右边两轮是连在一起同轴转动，图中三轮半径的关系为：r1=2r2，r3=1.5r1，A、B、C三点为三个轮边缘上的点，皮带不打滑，则A、B、C三点的线速度之比为?????。角速度之比为?????。周期之比为???????。 例3、机械手表中的分针与秒针运动可视为匀速圆周运动，分针与秒针从重合至第二次重合，中间经历的时间为（??? ）A.1min??????????? B.59/60min???C.60/59min?????? D.61/60min 两个小球固定在一根长为L的轻杆两端，绕杆上的O点做圆周运动，如图所示。当小球1的速度为v1时，小球2的速度为v2，则转轴O到小球2的距离是____________。 名师解疑 分类例析 自主学习 第1节 匀速圆周运动快慢的描述 1．理解线速度、角速度、周期、频率、转速等概念． 2．掌握线速度、角速度、周期之间的关系． 3．理解匀速圆周运动是一种变速曲线运动． 一、匀速圆周运动的概念 质点沿着_____运动，如果在相等的时间里通过的_____相等，这种运动就叫匀速圆周运动． 二、描述匀速圆周运动快慢的物理量 线速度v：做圆周运动的物体通过的_____与所用_____的 比值称为线速度，v＝____．单位： _______ ． 匀速圆周运动：物体沿着圆周运动，线速度的大小处处_____ ，这种运动叫做匀速圆周运动． 圆周 弧长 弧长 时间 米/秒 相等 角速度ω：半径转过的角度与时间的_____ω＝____． 单位：弧度/秒．(rad/s或rad·s－1) 转速n：在单位时间内转动的______． 单位： _____(r/s)或_______(r/min) ? 周期T：做匀速圆周运动的物体，经过_________所用的时间叫做周期． 频率f：就是___________________________ ． 比值 转/秒 转/分 一个周长 单位时间内(1秒内)转过的转数 转数 思考　我们在教室朗诵毛泽东诗词“坐地日行八万里”，说的是我们随地球自转一昼夜所走的路程．那你知道，随地球自转的角速度是多大吗？ 一、描述圆周运动的各物理量之间的关系 线速度v与周期T的关系 角速度ω与周期T的关系 线速度v与角速度ω的关系 (2)理解 ①当半径r一定时，线速度v与角速度ω成正比． ②当角速度ω一定时，线速度v与半径r成正比． ③当线速度v一定时，角速度ω与半径r成反比． 频率f与角速度ω、线速度v的关系：ω＝2πf，v＝2πfr. 二、传动问题中v、ω、T与r的关系 共轴传动 图4－1－1 皮带传动 图4－1－2 齿轮传动 图4－1－3 如图4－1－3所示，A点和B点分别是两个齿轮边缘上的点，两个齿轮轮齿啮合．两个轮子在同一时间内转过的齿数相等，或者说A、B两点的线速 度相等．但它们的转动方向恰好相反，即当A点顺时针转动时，B点逆时针转动．线速度、角速度、周期之间存在 教材资料分析 讨论与交流 图4－1－4 在一些机器内部，有很多相互啮合的大小齿轮(如图4－1－4所示)．当机器转动时，有人说小齿轮比大齿轮转得快，也有人说它们的速度大小实际上是一样的．为什么会有不同的说法？你怎样看？ 点拨　有不同的说法是采用了不同的物理量来看待它们之间的关系，大、小齿轮相互啮合，它们的线速度大小一定是相同的，所以大齿轮的角速度小，而小齿轮的角速度大． 描述圆周运动的物理量 【典例1】 如图4－1－5所示，圆环以过其直径的直线AB为轴匀速转动．已知其半径R ＝0.5 m，周期T＝4 s，求环上P点和Q点的角速度和线速度大小． 图4－1－5 答案　ωP＝ωQ＝1.57 rad/s　vP≈0.39 m/s vQ≈0.68 m/s 借题发挥　计算物体角速度和线速度的大小，首先应确定物体做匀速圆周运动的圆心、半径、运动的平面及轨迹，然后找到各物理量之间的相互关系． 3、地球半径R=6.4×106m，地球赤道上的物体A和北纬300线上的物体B随地球自转的周期、角速度和线速度各是多大？ 除两极外，地球各处 补充: 地球上何处与ω相等？ 何处与vA大小相等？ 随着纬度的增加，v、ω如何变化？ 整个赤道 ω