新人教版高中物理必修二《圆周运动》教学课件教师版.pptx

第六章　圆 周 运 动 圆 周 运 动;一、线速度 【思考】 地球在自转,地球上各个位置的速度大小相同吗? 提示:地球上各个位置的速度大小不相同。 ;1.定义:做圆周运动的物体通过的_____与所用时间的 比值。 2.表达式:v=____。 3.物理意义:描述做圆周运动的物体_________的物理 量。 4.方向:线速度是矢量,沿圆弧上该点的_________。;5.匀速圆周运动: (1)线速度大小_________的圆周运动。 (2)性质:_______曲线运动。;二、角速度 【思考】 钟表上的时针和分针绕轴转动的快慢一样吗?;提示:时针和分针绕轴转动的快慢是不一样的。;1.定义:物体与圆心的连线所转过的_____与转过这一 角度_______________。 2.表达式:ω=______。 3.物理意义:描述物体___________的快慢。;4.单位: (1)角度的单位:国际单位制中,_________________表 示角的大小,称为弧度,符号:____。 (2)角速度的单位:弧度每秒,符号是______。;5.转速和周期: (1)转速:单位时间内物体转过的圈数,常用n表示,单位 为____________或转每分(r/min)。 (2)周期:做匀速圆周运动的物体,转过一周所用时间, 用T表示,国际单位为秒(s)。;三、线速度与角速度的关系 【思考】 大齿轮和小齿轮边缘上一点的线速度、角速度与运动半径三者之间满足什么关系?;提示:v=ωr;1.两者的关系:在圆周运动中,线速度的大小等于_____ ___________________。 2.表达式:v=____。 3.推导: ;4.下列描述中符合事实的有_______。 ①匀速圆周运动是一种匀速运动 ②做匀速圆周运动的物体,相等时间内通过的位移相同 ③做匀速圆周运动的物体,其所受合力一定不为零 ④在描述圆周运动的物理量中,线速度是矢量,周期、转速是标量;⑤做圆周运动的物体转过的角度越大,其角速度就越大 ⑥当半径一定时,线速度与角速度成正比;一　描述圆周运动的物理量 1.描述圆周运动的各物理量之间的关系:;2.描述圆周运动的各物理量之间关系的分析技巧: (1)角速度、周期、转速之间关系的分析:物体做匀速 圆周运动时,由ω= =2πn知,角速度、周期、转速 三个物理量,只要其中一个物理量确定了,其余两个物 理量也唯一确定了。;(2)线速度与角速度之间关系的分析:由v=ω·r知,r一 定时,v∝ω;v一定时,ω∝ ;ω一定时,v∝r。;【思考·讨论】 深空探测是国家的重大战略需求,是人类走出地球摇篮的必由之路,关系到国家未来的发展空间、太空资源、安全等重大问题。我国第一个火星探测器预计2020年发射,当探测器环绕火星做匀速圆周运动时。 ;讨论: (1)转过的弧长、圆心角与半径有何关系? (物理 观念) (2)转过的线速度、角速度与轨道半径满足什么关系? (物理观念) 提示:(1)l=rθ　(2)v=ωr;【典例示范】 对描述圆周运动的各物理量的理解,下列说法正确的是 (　　) A.转过的弧长越长,线速度越大 B.转过的角度越大,角速度越大 C.线速度大,角速度一定大 D.角速度大,转速一定大 ;【解析】选D。相同时间内转过的弧长越长,物体的线速度越大,故A错误;相同的时间内物体转过的角度越大,角速度越大,故B错误;根据v=ωr可知, 线速度大,角速度不一定大,故C错误;根据ω=2πn可知, 角速度大,转速一定大,故D正确。 ;【素养训练】 1.(多选)火车以60 m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10 s内匀速转过了约10°。在此10 s时间内,火车 (　　) A.运动路程为600 m　　　　 B.速度不变 C.角速度约为1 rad/s D.转弯半径约为3.4 km ;【解析】选A、D。在此10 s时间内,火车运动路程s=vt =60×10 m=600 m,选项A正确;火车在弯道上运动,做曲 线运动,速度方向发生变化,选项B错误;火车匀速转过 10°,角速度ω= rad/s= rad/s,选项C错 误;由v=ωR,可得转弯半径R= km≈3.4 km,选项 D正确。;2.如图所示的是便携式放音机基本运动结构示意图,在正常播放音乐时,保持不变的是 (　　);A.磁带盘边缘的线速度大小 B.磁带盘的角速度 C.磁带盘的转速 D.磁带盘的周期;【解析】选A。磁带放音机为了保持放音速度平稳,压带轮和主轴要确保磁带传送的线速度大小恒定,故A正确;随着放音,环绕转轴的磁带多少在变化,因此,转动的半径也变化,由v=ωr知v恒定时磁带盘的角速度也变化,即磁带