人教版（2019）高一物理 必修 第二册 ：6.1 圆周运动(共35张PPT).ppt

第六章 曲线运动 第一节 圆周运动 一、知识目标： 1、理解什么是线速度、角速度和周期 2、知道什么是匀速圆周运动 3、理解线速度、角速度和周期之间的关系 二、能力目标： 能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。 在物理学中，把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。 圆周运动特征：质点的轨迹是圆周、具有周期性 做圆周运动的物体有什么特点？ 思考与讨论 自行车的后轮的车辐条上质点Q、W都在做圆周运动，你认为谁运动得快？ Q W 思考 两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？ 比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短 比较物体在一段时间内半径转过的角度大小 比较物体转过一圈所用时间的多少 比较物体在一段时间内转过的圈数 描述圆周运动快慢的物理量 1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。 2、定义：质点做圆周运动通过的弧长 Δl 和所用时间 Δt 的比值叫做线速度。 3、大小： 4、单位：m/s v = Δt Δl 5、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。 Δl是弧长并非位移 当Δt 很小很小时（趋近零），弧长Δl 就等于物体的位移，式中的v ，就是直线运动中学过的瞬时速度。 矢量 ?l v v v o 匀速圆周运动 定义：物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。 率 匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？ 注意：匀速圆周运动是一 种变加速曲线运动 加速度方向在变化 练习： 1、汽车在半径为200m的圆赛道上运动，20s运动 四分之一圆周，求：线速度大小 2、汽车在5分钟内绕半径100m圆形赛道转过2周， 求：线速度大小 3、汽车的线速度为25m/s，在半径100m圆形 赛道上运动2分钟，求：通过的弧长？转了几圈？ 描述圆周运动快慢的物理量 1、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。 2、定义：质点所在的半径转过圆心角Δθ和所用时间Δt的比值叫做角速度。 3、大小： 4、单位：rad/s ω= Δt Δ θ Δ θ Δθ采用弧度制 说明： 匀速圆周运动是角速度不变的运动。 练习 1、汽车沿着圆形赛道运动，20s转过30°， 求：汽车圆周运动的角速度。 2、汽车沿着圆形赛道运动，20分钟转过三圈半， 求：汽车圆周运动的角速度。 3、汽车沿着圆形赛道运动，角速度0.05πrad/s， 求：汽车运动一分钟转过的圆心角。 描述圆周运动快慢的物理量 定义 符号 单位 物理意义 关系 物体在单位时间所转过的圈数 n r/s或r/min 描述物体做圆周运动的快慢 物体运动一周所用的时间 物体在单位时间所转过的圈数 T f s Hz或s-1 n = f = T 1 转速 周期 频率 频率越高（周期越小）表明绕圆心转得快 （物理量周期性变化得越快！） 转速n越大表明物体绕圆心转得越快！ 与角速度 关系 1、做匀速圆周运动的物体，线速度　　　不变， 　 　时刻在变，线速度是　 　 (恒量或变量), 匀速圆周运动的性质是 ,　　　　　 “匀速”的含义是　　　　　　 　　。 大小 方向 变量 变速曲线运动 线速度的大小不变 小试身手 2、汽车在半径120m的圆形车道上做匀速圆周运动，12s转过60°的圆心角，求汽车的线速度和圆周运动的角速度。 3、钟表里的时针、分针、秒针 的角速度之比为_______  1:12:720 6.1圆周运动 线速度和角速度的关系 复习： 1、线速度： 2、角速度： 公式 单位 3、转速 周期 频率 符号： 定义： 单位： 4、转速与周期的关系 5、角速度与周期、 转速的关系 v = Δt Δl ω= Δt Δ θ m/s rad/s n T f r/s s s-1 n = f = T 1 练习 1、质点做匀速圆周运动，20s转过一周，求角速度 若半径为20m，线速度多大？ 若半径为40m，线速度多大？ 2、质点做匀速圆周运动，用时T转过一周，求角速度 若半径为R，线速度多大？ 思考 设物体做半径为 r 的匀速圆周运动： v = T 2πr 线速度与周期的关系： 角速度与周期的关系： ω= T 2π 方法一：匀速圆周运动中 v = rω 已知周期，上式如何书写？ 已知转速，上式如何书写？ 思考 方法二：极限法 设物体做半径为r的匀速圆周运动，在Δt内通过的弧长为Δl ，半径转