圆周运动课件(人教版必修2).ppt

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1、基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练4圆周运动圆周运动 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练1理理解解线线速速度度、角角速速度度、周周期期、转转速速等等描描述述圆圆周周运运动动快快慢慢的物理量的概念的物理量的概念2理解线速度、角速度、周期之间的关系理解线速度、角速度、周期之间的关系3知道匀速圆周运动是变速运动知道匀速圆周运动是变速运动基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究

2、金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练1.定义定义物物体体做做圆圆周周运运动动通通过过的的_与与通通过过这这段段_所所用用_的比值的比值2定义式定义式v v_.线速度线速度 弧长弧长弧长弧长时间时间基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练3标、矢性标、矢性线速度是矢量，方向与圆弧线速度是矢量，方向与圆弧_，与半径，与半径_4匀速圆周运动匀速圆周运动(1)定定义义：沿沿着着圆圆周周，并并且且线线速速度度的的大大小小_的的运运动动(2)性性质质：线线速速度度的的方方向向是是时时刻刻_的的，所所以以是是一一种种_运动运动相切相切垂直垂

3、直处处相等处处相等变化变化变速变速基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练思思考考1：做做匀匀速速圆圆周周运运动动的的物物体体相相等等时时间间内内通通过过的的位位移移相相同同吗？吗？提示：提示：做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移大小相做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移大小相等，但方向可能不同等，但方向可能不同基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练1关于匀速圆周运动，下列说法正确的是关于匀速圆周运动，下列说法正确的是()A匀速圆周运动是变速运动匀速圆周运动是变速运动B匀速

4、圆周运动的速率不变匀速圆周运动的速率不变C任意相等时间内通过的位移相等任意相等时间内通过的位移相等D任意相等时间内通过的路程相等任意相等时间内通过的路程相等解解析析由由线线速速度度定定义义知知，速速度度的的大大小小不不变变，也也就就是是速速率率不不变变，但但速速度度方方向向时时刻刻改改变变，故故A、B对对；做做匀匀速速圆圆周周运运动动的的物物体体在在任任意意相相等等时时间间内内通通过过的的弧弧长长即即路路程程相相等等，D对对，C错错答案答案ABD基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练1.定义定义连连接接物物体体与与圆圆心心的的半半径径转

5、转过过的的_与与转转过过这这一一_所所用用_的比值的比值2定义式定义式_.3单位单位弧度每秒，符号是弧度每秒，符号是_或或_.4匀速圆周运动的角速度匀速圆周运动的角速度匀速圆周运动是角速度匀速圆周运动是角速度_的圆周运动的圆周运动角速度角速度 角度角度角度角度时间时间rad/srads1不变不变基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练5周期周期T和转速和转速n周期周期(T)做匀速圆周运动的物体转动一周所用的时间，用做匀速圆周运动的物体转动一周所用的时间，用符号符号T表示，单位为秒表示，单位为秒(s)转速转速(n)做圆周运动的物体在单位时间

6、内转过的圈数，用做圆周运动的物体在单位时间内转过的圈数，用n表示，单位为转每秒表示，单位为转每秒(r/s)，或转每分，或转每分(r/min)基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练思思考考2：周周期期、频频率率和和转转速速都都是是描描述述物物体体做做圆圆周周运运动动快快慢慢的的物理量，三者之间的关系如何？物理量，三者之间的关系如何？基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练2.做做匀匀速速圆圆周周运运动动的的物物体体，10 s内内沿沿半半径径为为20 m的的圆圆周周运运动动100 m，

7、试求物体做匀速圆周运动时：，试求物体做匀速圆周运动时：(1)线速度的大小；线速度的大小；(2)角速度的大小；角速度的大小；(3)周期的大小周期的大小基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练答案答案(1)10 m/s(2)0.5 rad/s(3)4 s 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练在在圆圆周周运运动动中中，线线速速度度的的大大小小等等于于角角速速度度大大小小与与半半径径的的_即即v v_.线速度与角速度的关系线速度与角速度的关系 思考思考3：在匀速圆周运动中，线速度与角速度

8、成正比对吗？在匀速圆周运动中，线速度与角速度成正比对吗？提提示示：这这种种说说法法不不对对在在r一一定定时时线线速速度度与与角角速速度度才才成成正正比比乘积乘积r基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练3.(2013汕汕头头高高一一检检测测)如如图图541所所示示，两两个个小小球球a和和b用用轻轻杆杆连连接接，并并一一起起在在水水平平面面内内做做匀匀速速圆圆周周运运动动，下下列列说说法法中中正确的是正确的是()图图541Aa球的线速度比球的线速度比b球的线速度小球的线速度小Ba球的角速度比球的角速度比b球的角速度小球的角速度小Ca球的周期

9、比球的周期比b球的周期小球的周期小Da球的转速比球的转速比b球的转速大球的转速大基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练解解析析两两个个小小球球一一起起转转动动，周周期期相相同同，所所以以它它们们的的转转速速、角角速速度度都都相相等等，B、C、D错错误误而而由由v vr可可知知b的的线线速速度度大大于于a的线速度所以的线速度所以A正确正确答案答案A 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练对匀速圆周运动的理解对匀速圆周运动的理解 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲

10、关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练【典例典例1】质点做匀速圆周运动，则质点做匀速圆周运动，则()A在任何相等的时间里，质点的位移都相等在任何相等的时间里，质点的位移都相等B在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等C在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同D在在任任何何相相等等的的时时间间里里，连连接接质质点点和和圆圆心心的的半半径径转转过过的的角度都相等角度都相等审题技巧审题技巧(1)弄清线速度、角速度的定义弄清线速度、角速度的定义(2)弄清位移、路程的区别弄清位移、路程的区别基础知识研读基础知识研

11、读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练答案答案BD 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练(1)矢量的比较，首先要想到方向问题矢量的比较，首先要想到方向问题(2)“相相等等时时间间内内”的的问问题题，为为便便于于比比较较可可以以取取一一些些特特殊殊值值，但但是是有有时时取取特特殊殊值值也也会会犯犯错错，如如本本题题中中若若取取tT，则则相相等等时时间间内内位位移移相相等等，均均为为0，这这样样看看来来A选选项项正正确确，所所以以举举例例时时要要具有普遍性具有普遍性(3)匀匀速速圆圆周周运运动动中中的的

12、“匀匀速速”，这这里里的的“匀匀速速”是是“匀匀速速率率”的意思，匀速圆周运动是变速运动的意思，匀速圆周运动是变速运动 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练【跟踪跟踪1】下列对于匀速圆周运动的说法中，正确的是下列对于匀速圆周运动的说法中，正确的是()A线速度不变的运动线速度不变的运动B角速度不变的运动角速度不变的运动C周期不变的运动周期不变的运动D转速不变的运动转速不变的运动解解析析匀匀速速圆圆周周运运动动的的角角速速度度、周周期期、转转速速不不变变，线线速速度度时刻在变，故应选时刻在变，故应选B、C、D.答案答案BCD基础知识研读基

13、础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练圆周运动的各物理量之间的关系圆周运动的各物理量之间的关系 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练特特别别提提醒醒(1)角角速速度度、线线速速度度v、半半径径r之之间间的的关关系系是是瞬瞬时时对应关系对应关系(2)公式公式vr适用于所有的圆周运动适用于所有的圆周运动基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练【典典例例2】如如图图542所所示示，圆圆环环以以过过其其直直径径的的直直线线AB为为轴轴匀匀速速转

14、转动动已已知知其其半半径径R0.5 m，周周期期T4 s，求求环环上上P点和点和Q点的角速度和线速度大小点的角速度和线速度大小图图542基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练答案答案PQ1.57 rad/sv vP0.39 m/sv vQ0.68 m/s 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练应应用用关关系系式式v vr解解题题的的关关键键是是看看哪哪个个量量保保持持不不变变，本本题题中中物物体体在在地地球球上上各各点点时时的的角角速速度度相相等等，它它的的线线速速度度v v与与

15、做做圆圆周周运运动动的的半半径径r成成正正比比，故故确确定定圆圆半半径径又又是是解解决决本题的另一个关键本题的另一个关键基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练【跟跟踪踪2】2012年年2月月12日日，中中国国选选手手隋隋文文静静和和韩韩聪聪在在2012花花样样滑滑冰冰四四大大洲洲双双人人自自由由滑滑比比赛赛中中获获得得135.08分分，并并以以201.83的的总总分分夺夺得得双双人人滑滑项项目目冠冠军军在在男男女女双双人人花花样样滑滑冰冰运运动动中中，男男运运动动员员以以自自己己为为转转轴轴拉拉着着女女运运动动员员做做匀匀速速圆圆周周运

16、运动动是是常常见见的的动动作作，若若男男运运动动员员的的转转速速为为30 r/min，女女运运动动员员触触地地冰冰鞋鞋的的线线速速度度为为5 m/s，求求女女运运动动员员触触地地冰冰鞋鞋做做圆周运动的半径是多少？圆周运动的半径是多少？基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练答案答案1.59 m 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练物理建模物理建模2常见传动装置模型常见传动装置模型模型特点模型特点模型模型1共轴传动共轴传动图图543基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金

17、榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练图图544基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练模型模型3齿轮传动齿轮传动如图如图545所示，所示，A点和点和B点分别是两个齿轮边缘上的点，点分别是两个齿轮边缘上的点，两个齿轮啮合，则当齿轮转动时，两个齿轮啮合，则当齿轮转动时，A点和点和B点的线速度、点的线速度、角速度、周期存在以下定量关系：角速度、周期存在以下定量关系：图图545基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练模型模型4摩擦传动摩擦传动如图如图546所示，两摩擦轮靠摩擦进行传

18、动，所示，两摩擦轮靠摩擦进行传动，A点和点和B点点分别是两轮边缘上的点，传动时如果两摩擦轮在接触处没分别是两轮边缘上的点，传动时如果两摩擦轮在接触处没有相对滑动，则两轮在接触处的线速度大小相等，此时有相对滑动，则两轮在接触处的线速度大小相等，此时A点和点和B点的线速度、角速度、周期存在以下定量关系：点的线速度、角速度、周期存在以下定量关系：图图546基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练典例剖析典例剖析【典例典例】小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速

19、度他的设想是：课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度他的设想是：通过计算脚踏板转动的角速度，推算自行车的骑行速度通过计算脚踏板转动的角速度，推算自行车的骑行速度经过骑行，他得到如下数据：在时间经过骑行，他得到如下数据：在时间t内脚踏板转动的圈内脚踏板转动的圈数为数为N，那么脚踏板转动的角速度，那么脚踏板转动的角速度_；要推算；要推算自行车的骑行速度，还需要测量的物理量有自行车的骑行速度，还需要测量的物理量有_；自行车骑行速度的计算公式；自行车骑行速度的计算公式v v_.基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练图图547 基础知识研读基础知

20、识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练【审题技巧审题技巧】处理此类问题在读题、审题时要三抓：一抓有效信息，建处理此类问题在读题、审题时要三抓：一抓有效信息，建立物理模型；二抓物理量之间的关系；三抓解题技巧立物理模型；二抓物理量之间的关系；三抓解题技巧基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练【我来冲关我来冲关】图图548基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标

21、对点演练基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练答案答案A B C2 2 3v vA v vB v vC2 1 2TA TB TC3 3 2基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练【状元微博状元微博】求解传动问题的基本思路求解传动问题的基本思路(1)首先确定传动装置上大小相同的量：同轮或同轴不同首先确定传动装置上大小相同的量：同轮或同轴不同轮上各点的角速度、周期、转速相同；与皮带相连的或直轮上各点的角速度、周期、转速相同；与皮带相连的或直接接触的轮子边缘的线速度大小相同接接触的轮子边

22、缘的线速度大小相同(2)通过各物理量间的关系式结合已知的量的关系确定其通过各物理量间的关系式结合已知的量的关系确定其他未知量的关系，常用的关系式为：他未知量的关系，常用的关系式为：基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练一、线速度一、线速度1关于匀速圆周运动，下列说法正确的是关于匀速圆周运动，下列说法正确的是()A匀速圆周运动是匀速运动匀速圆周运动是匀速运动B匀速圆周运动是变速运动匀速圆周运动是变速运动C匀速圆周运动是线速度不变的运动匀速圆周运动是线速度不变的运动D匀速圆周运动是线速度大小不变的运动匀速圆周运动是线速度大小不变的运动解解析

23、析这这里里的的“匀匀速速”，不不是是“匀匀速速度度”，也也不不是是“匀匀变变速速”，而而是是速速率率不不变变，匀匀速速圆圆周周运运动动实实际际上上是是一一种种速速度度大大小不变、方向时刻改变的变速运动故小不变、方向时刻改变的变速运动故B、D正确正确答案答案BD基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练2如如图图549所所示示，一一质质点点做做半半径径为为R的的匀匀速速圆圆周周运运动动，经经过过时时间间t，质质点点从从A点点第第一一次次运运动动到到同同一一直直径径上上的的B点点，求：求：(1)质点做匀速圆周运动的线速度大小；质点做匀速圆周运动

24、的线速度大小；(2)质点在时间质点在时间t内的平均速度大小内的平均速度大小图图549 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练二、角速度二、角速度3机机械械手手表表(图图5410)的的分分针针与与秒秒针针从从第第一一次次重重合合至至第第二二次重合，中间经历的时间为次重合，中间经历的时间为()图图5410基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练答案答案C基础知识研读基础知识研读深层互动探究深

25、层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练三、描述圆周运动的各物理量之间的关系三、描述圆周运动的各物理量之间的关系4关关于于做做匀匀速速圆圆周周运运动动物物体体的的线线速速度度、角角速速度度、周周期期之之间间的关系，下列说法正确的是的关系，下列说法正确的是()A线速度大的角速度一定大线速度大的角速度一定大B线速度大的周期一定小线速度大的周期一定小C角速度大的半径一定小角速度大的半径一定小D角速度大的周期一定小角速度大的周期一定小基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练答案答案D基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探

26、究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练5如如图图5411所所示示的的传传动动装装置置中中，B、C两两轮轮固固定定在在一一起起绕绕同同一一轴轴转转动动，A、B两两轮轮用用皮皮带带传传动动，三三个个轮轮的的半半径径关关系系是是rArC2rB.若若皮皮带带不不打打滑滑，求求A、B、C三三轮轮边边缘缘上上a、b、c三点的角速度之比和线速度之比三点的角速度之比和线速度之比图图5411基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练解解析析A、B两两轮轮通通过过皮皮带带传传动动，皮皮带带不不打打滑滑，则则A、B两两轮轮边边缘缘的的线线速速度度大大小小相相等等，B、C两两轮轮固固定定在在一一起起绕绕同同一一轴轴转转动动，则，则B、C两轮的角速度相等两轮的角速度相等基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练答案答案1 2 21 1 2 基础知识研读基础知识研读深层互动探究深层互动探究金榜冲关必备金榜冲关必备达标对点演练达标对点演练圆周运动各物理量之间的关系圆周运动各物理量之间的关系