第五章 曲线运动 第五节 圆周运动.

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1 第五章 曲线运动 第五节 圆周运动

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3 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。

4 思考与讨论 自行车的轮盘，飞轮，后轮中的质点都在做圆周运动。哪些点运动得更快些？

5 两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？
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 比较物体转过一圈所用时间的多少 比较物体在一段时间内半径转过的角度大小 比较物体在一段时间内转过的圈数

6 线速度 v = 描述圆周运动快慢的物理量 矢量 1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
∆l 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。 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。 v = Δt Δl 3、大小： 4、单位：m/s 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。

7 v v v 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。 o 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

8 角速度 ω= 描述圆周运动快慢的物理量 θ 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。 Δ θ Δθ采用弧度制 3、大小： ω= Δt Δ θ 4、单位：rad/s 说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。

9 描述圆周运动快慢的物理量 定义 符号 单位 物理意义 关系 转速 周期 频率 物体在单位时间所转过的圈数 物体运动一周所用的时间
n T f r/s或r/min s Hz或s-1 描述物体做圆周运动的快慢 n = f = T 1 频率越高表明物体运转得越快！ 转速n越大表明物体运动得越快！

10 描述匀速圆周运动快慢的物理量 1、线速度 2、角速度 3、转速：n 4、周期:T 单位:s 5、频率:f 单位：Hz或s-1 单位:m/s
线速度是矢量，它既有大小，也有方向 2、角速度 单位:rad/s 3、转速：n 单位：转/秒 (r/s) 或 转/分 (r/min) 4、周期:T 单位:s 5、频率:f 单位：Hz或s-1

11 匀速圆周运动是角速度不变的运动！ 匀速圆周运动是周期不变的运动！

12 大小 方向 变量 变速曲线运动 线速度的大小不变 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),
小试身手 大小 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　　　　　　 　　。 方向 变量 变速曲线运动 线速度的大小不变

13 v = ω= 思考 2πr 2π 线速度、角速度与周期的关系？ 设物体做半径为 r 的匀速圆周运动： 线速度与周期的关系： T
角速度与周期的关系：

14 rΔ v = = = rω v = rω 思考 由数学知识得Δl = rΔθ θ 线速度与角速度的关系？
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 ，半径转过的角度为Δθ ∆l Δ θ r 由数学知识得Δl = rΔθ v = = = rω Δt Δl rΔ θ v = rω

15 关于Ｖ＝ωr的讨论： 根据上面的公式，得出速度Ｖ与角速度ω成正比，你同意这种说法吗？请说出你的理由． 小结： 当ω一定时，V与r成正比

16 钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为_______ 若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度是_______ 1:12:720
/ 150 m/ s p 某钟表上秒针、分针的长度比为 d1 ：d2 ＝1：2，求： A：秒针、分针转动的角速度之比是__________ B：秒针、分针尖端的线速度之比是__________ 60：1 30：1

17 自行车车轮每分钟转120周,车轮半径为35cm,则自行车前进的速度多大?
一电动机铭牌上标明其转子转速为1440r/min,则可知转子匀速转动时,周期为____s,角速度____

18 两个重要的结论 1）传动装置线速度的关系 a、皮带传动－线速度相等 b、齿轮传动－线速度相等 同一传动各轮边缘上线速度相同

19 2）同一轮上各点的角速度关系 A B C 同一轮上各点的角速度相同

20 对自行车三轮转动的描述 (1)A、B的线速度相同 C (2)B、C的角速度相同 A B (3)B、C比A角速度小 (4)C比A、B线速度小

21 课堂练习 1、比较图中A、B、C三点线速度的的大小关系 A B C B A C A、B、C三点的线速度大小相等

22 思考 地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗? θ θ O R O R R'

23 课后练习 地球半径R=6.4×106m，地球赤道上的物体A随地球自转的周期、角速度和线速度各是多大？若OB与OA成300则B物体的周期、角速度和线速度各是多大？