[课件] 圆周运动 课件 2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.pptx

人教版普通高中物理人教版普通高中物理 必修第二册必修第二册6.1 6.1 圆周运动圆周运动生活中有许许多多的圆周运动，大到天体的自转、公转，小到电子生活中有许许多多的圆周运动，大到天体的自转、公转，小到电子绕原子核的运动，不胜枚举。绕原子核的运动，不胜枚举。那么我们应该如何描述圆周运动的快慢呢？那么我们应该如何描述圆周运动的快慢呢？我们把以上这类我们把以上这类轨迹是圆周或一段圆弧的运动轨迹是圆周或一段圆弧的运动称为圆周运动。称为圆周运动。如图，三个小球均做圆周运动，如图，三个小球均做圆周运动，如何比较它们运动的快慢呢如何比较它们运动的快慢呢？一、线速度一、线速度1.1.定义：做圆周运动的物体通定义：做圆周运动的物体通过的过的弧长弧长与所用与所用时间时间的比值。的比值。3.3.标矢性：线速度是矢量，其方向沿圆弧上这一点的切线方标矢性：线速度是矢量，其方向沿圆弧上这一点的切线方向，总与半径垂直。向，总与半径垂直。4.4.物理意义：描述质点沿圆周运动快慢的物理量。物理意义：描述质点沿圆周运动快慢的物理量。当当t t 很小很小时（趋近零），弧长很小很小时（趋近零），弧长ss就等于物体的位移，式中的就等于物体的位移，式中的v v，就是直线运动中学过的瞬时速度。就是直线运动中学过的瞬时速度。s是弧长并非位移是弧长并非位移物体沿着圆周运动，且物体沿着圆周运动，且线速度大小处处相等线速度大小处处相等，这种运动叫作，这种运动叫作匀速圆周运动。（匀速圆周运动。（v v大小变化的圆周运动称为变速圆周运动）大小变化的圆周运动称为变速圆周运动）匀速圆周运动的匀速圆周运动的线速度方向时刻变化线速度方向时刻变化，所以匀速原种运动，所以匀速原种运动是一种是一种变速运动变速运动。这里的。这里的匀速指速率不变匀速指速率不变。思考：思考：钟表秒针针尖在通过一段弧长的同时，秒针还钟表秒针针尖在通过一段弧长的同时，秒针还扫过一定的角度，那么我们能不能用扫过一定的角度，那么我们能不能用单位时间内扫过单位时间内扫过的角度的角度来来描述圆周运动转动的快慢描述圆周运动转动的快慢呢？呢？角角速速度度视视频频讲讲解解二、角速度二、角速度1.1.定义：物体与圆心的连线扫过的定义：物体与圆心的连线扫过的角度角度与所用与所用时间时间的比值。的比值。3.3.单位：弧度每秒，单位：弧度每秒，rad/srad/s4.4.描述质点沿圆周转动快慢的物理量。描述质点沿圆周转动快慢的物理量。5.5.矢量，高中作为标量处理。矢量，高中作为标量处理。周周期期频频率率和和转转速速三、周期、频率和转速三、周期、频率和转速1.1.周期：做匀速圆周运动的物体转过一周所有用的时间。周期：做匀速圆周运动的物体转过一周所有用的时间。用用T T表示，单位秒。表示，单位秒。2.2.频率：物体在频率：物体在1 1秒内完成周期性运动的次数。用秒内完成周期性运动的次数。用f f表示，表示，单位赫兹单位赫兹(HzHz)。3.3.转速：单位时间内所转过的圈数。转速：单位时间内所转过的圈数。用用n n表示，单位转每秒（表示，单位转每秒（r/sr/s）或转每分（）或转每分（r/minr/min）。）。注：注：v v描述质点沿圆周描述质点沿圆周运动快慢运动快慢的物理量的物理量,v,v越大质点沿圆周越大质点沿圆周运动的越快运动的越快。、T T、f f、n n描述质点绕圆心描述质点绕圆心转动快慢转动快慢的物理量的物理量,、f f、n n越大质点绕圆心越大质点绕圆心转动的越快转动的越快。T T越大质点绕圆心越大质点绕圆心转动的越慢转动的越慢。s r2.2.对对v=rv=r的理解的理解r r一定，一定，v v与与成正比成正比一定，一定，v v与与r r成正比成正比v v一定，一定，与与r r成反比成反比4.4.同轴轮和传动轮同轴轮和传动轮a.a.同同轴轴转转动动：如如图图所所示示，绕绕同同一一转转轴轴转转动动的的物物体体，角速度相同角速度相同，A AB B，由，由v vrr知知v v与与r r成正比成正比。b.b.传动轮：两轮边缘各点传动轮：两轮边缘各点线速度大小相等线速度大小相等，即，即v vA Av vB B。1.1.做匀速圆周运动的物体，线速度做匀速圆周运动的物体，线速度 不变，不变，时刻改变，时刻改变，线速度是线速度是 (恒量或变量恒量或变量),),匀速圆周运动的性质匀速圆周运动的性质 ,匀速的含义是匀速的含义是 。2.2.做匀速圆周运动的物体，角速度、周期、频率、转速均做匀速圆周运动的物体，角速度、周期、频率、转速均 。（不变或变化）（不变或变化）课堂精练课堂精练答案答案 1.1.大小大小 方向方向 变量变量 变加速曲线运动变加速曲线运动2.2.不变不变4.4.科技馆中的科普器材中常有齿轮传动装置。如图所示，三个齿轮的科技馆中的科普器材中常有齿轮传动装置。如图所示，三个齿轮的半径之比半径之比R RA A：R RB B：R RC C=312=312，当齿轮转动的时候，其角速度大小之，当齿轮转动的时候，其角速度大小之比比A A：B B：C C为（）为（）C C5.(5.(多选多选)如图，地球绕地轴如图，地球绕地轴oooo以角速度以角速度做匀速圆周运动，则下做匀速圆周运动，则下列列A Aa a、b b两点的角速度相同两点的角速度相同B Ba a、b b两点的线速度相同两点的线速度相同说法正确的是（）说法正确的是（）ACAC C7 7如图所示，如图所示，A A、B B两轮通过皮带传动，两轮通过皮带传动，A A、C C两轮通过摩擦传动，半两轮通过摩擦传动，半径径R RA A2 2R RB B3 3R RC C，各接触面均不打滑，则，各接触面均不打滑，则A A、B B、C C三轮边缘上的点的线三轮边缘上的点的线速度速度v vA A:v:vB B：v vC C和角速度和角速度A A：B B：C C之比分别为多少？之比分别为多少？1:1:1 1:21:1:1 1:2:3 3谢谢观赏谢谢观赏