1、第五章第五章 曲线运动曲线运动第四节第四节 圆周运动圆周运动 年 级：高 一时 间:2020-6-18人教版必修二物理普通高中课程标准实验教材书人教版必修二物理普通高中课程标准实验教材书质点的运动轨迹是圆或圆的一部分的运动叫做圆周运动质点的运动轨迹是圆或圆的一部分的运动叫做圆周运动大齿轮、小齿轮和后轮中的质点都在做圆周运动，大齿轮、小齿轮和后轮中的质点都在做圆周运动，哪些点运动的更快？哪些点运动的更快？链轮链轮飞轮飞轮后轮后轮怎样比较它们运动的快慢？怎样比较它们运动的快慢？一段时间一段时间内通过的内通过的圆弧的长圆弧的长短短一段时间一段时间内半径内半径转转过的角度过的角度转过一转过一圈所用圈所
2、用时间时间一段时一段时间内转间内转过的过的圈圈数数人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢、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、定义：质点做圆周运动通过通过的弧长的弧长 s 和所用时间和所用时间 t 的比值的比值叫做叫做线速度的大小线速度的大小3、大小：、大小：4、单位：、单位：m/sv=ts5、方向：沿圆周上该点的、方向：沿圆周上该点的切线方向切线方向不是位移不是位移矢量矢量st描述圆周运动快慢的物理量一、线速度一、线速度人教版高一物理必修二第五章
3、第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)任取两段相等的时任取两段相等的时间，比较圆弧长度间，比较圆弧长度匀速圆周运动匀速圆周运动任意相等时间任意相等时间内通过的圆弧内通过的圆弧长度相等长度相等人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)v方向不断变化方向不断变化匀速圆周运动是匀速圆周运动是变速运动运动速率不变速率不变是线速度大小不变的运动是线速度大小不变的运动vvo人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节
4、圆周运动课件(共43张PPT)匀速圆周运动是角速度不变的运动匀速圆周运动是角速度不变的运动1、物理意义：描述质点绕圆心转、物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢动的快慢 2、定义：质点所在的半径、定义：质点所在的半径转过的转过的角度角度和所用时间和所用时间t的比值的比值叫做叫做角速度角速度3、公式：、公式：=t弧度制弧度制4、单位：、单位：弧度弧度/秒秒 rad/s 或或 s-1角速度角速度二、角速度二、角速度人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)匀速圆周运动的物体，转过一周所匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时
5、间越少，运动得越快用的时间越少，运动得越快周期：周期：T运动一周所用的时间运动一周所用的时间匀速圆周运动是周期不变的运动匀速圆周运动是周期不变的运动周期的倒数叫频率周期的倒数叫频率一秒内转过的圈数一秒内转过的圈数频率：频率：频率越高，物体运转得越快频率越高，物体运转得越快1fT单位时间内转过的圈数叫转速单位时间内转过的圈数叫转速转速转速：n转速转速n越大，物体运动得越快越大，物体运动得越快周期周期频率频率转速转速定义定义符号符号单位单位物理物理意义意义关系关系nr/s或或r/min描述物体做圆周运动的快慢描述物体做圆周运动的快慢 物体运动物体运动一周所用一周所用的时间的时间TsHz或或s-1n
6、=f=T1物体在单位物体在单位时间所转过时间所转过的圈数的圈数f物体在单位物体在单位时间所转过时间所转过的圈数的圈数匀速圆周运动是匀速圆周运动是 周期、频率、转速都不变的运动周期、频率、转速都不变的运动线速度、角速度与周期的关系？线速度、角速度与周期的关系？设物体做半径为设物体做半径为 r 的匀速圆周运动的匀速圆周运动v=T2r线速度线速度与与周期周期：角速度角速度与与周期周期：=T2nfT222v=r人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)当当v一定时，一定时，与与r成反比成反比当当一定时，一定时，v与与r成
7、正比成正比当当r一定时，一定时，v与与成正比成正比关于关于vr的讨论：的讨论：根据上式，速度根据上式，速度v与角速度与角速度成正比，你同意吗？成正比，你同意吗？人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)1 1、圆周运动的概念圆周运动的概念3 3、匀速圆周运动的特点及性质匀速圆周运动的特点及性质2 2、描述圆周运动的几个物理量及其关系描述圆周运动的几个物理量及其关系v=T2r=T2v=rv=ts=tn=f=T1(1)线速度大小不变线速度大小不变,方向时刻变化方向时刻变化,是是变速变速运动运动(2)速率、角速度、周期
8、、频率、转速都不变速率、角速度、周期、频率、转速都不变小结小结人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)1、物体做匀速圆周运动时，下列哪些量不变、物体做匀速圆周运动时，下列哪些量不变 ()A、速率、速率 B、速度、速度 C、角速度、角速度 D、周期、周期ACD随堂训练随堂训练人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)2、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线，线速度为速度为80m/s，则周期
9、为，则周期为_s，角速度为，角速度为_ rad/s3140.02人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)3.正常走动的钟表，时针、分针和秒针都作匀正常走动的钟表，时针、分针和秒针都作匀速转动，下列关于它们的说法正确是（速转动，下列关于它们的说法正确是（）A分针的周期是秒针周期的分针的周期是秒针周期的60倍倍 B分针的角速度是秒针角速度的分针的角速度是秒针角速度的60倍倍C时针的周期是分针周期的时针的周期是分针周期的24倍倍 D时针的角速度是分针角速度的时针的角速度是分针角速度的12倍倍A人教版高一物理必修二第五
10、章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)一、圆周运动一、圆周运动一、圆周运动质点的运动轨迹是圆或圆的一部分的运动叫做圆周运动二、描述圆周运动快慢的物理量二、描述圆周运动快慢的物理量st（1）物理意义：物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢描述质点沿圆周运动的快慢.（3）大小：大小：（4）单位：单位：m/s（5）方向：方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切切线方向线方向.与半径与半径_,v=ts垂直垂直1 1、线速度、线速度 （2）定义：质点做圆周运动通过的弧长 l 和所用时间 t 的比值叫
11、做线速度的大小.二、描述圆周运动快慢的物理量二、描述圆周运动快慢的物理量大齿大齿轮轮小齿轮小齿轮后轮后轮自行车的大齿轮、小齿轮、后轮中的质点都自行车的大齿轮、小齿轮、后轮中的质点都在做圆周运动。那些点运动的更快些？在做圆周运动。那些点运动的更快些？v可见：尽管做匀速圆周运可见：尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线动的物体在各个时刻的线速度大小相等，但速度大小相等，但线速度线速度的方向是不断变化的的方向是不断变化的匀速圆周运动是匀速圆周运动是变速运动！运动！速率不变速率不变vvo二、描述圆周运动快慢的物理量二、描述圆周运动快慢的物理量匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？人教版高一物理必修二第
12、五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)二、描述圆周运动快慢的物理量二、描述圆周运动快慢的物理量AB（1）物理意义：物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢描述质点绕圆心转动的快慢（2）定义：定义：质点所在的半径转过的角度质点所在的半径转过的角度 和所用时间和所用时间 t的比值叫做角速度的比值叫做角速度（3）定义式：定义式：=trad/s2 2、角速度、角速度 （4）单位：弧度每秒，符号为_.注意:角速度是矢量,其方向在高中学段不作要求人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课
13、件(共43张PPT)二、描述圆周运动快慢的物理量二、描述圆周运动快慢的物理量定定义义符符号号单单位位物物理理意意义义关关系系物体在单位时物体在单位时间所转过的圈间所转过的圈数数nr/s或或r/min描述物体做圆周运动的快描述物体做圆周运动的快慢慢 物体运动一物体运动一周所用的时周所用的时间间物体在单位时物体在单位时间所转过的圈间所转过的圈数数TfsHz或或s-1n=f=T1转速转速周期周期频率频率频率越高表明物体运转得越快！频率越高表明物体运转得越快！转速转速n越大表明物体运动得越快！越大表明物体运动得越快！7200r/min人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版
14、高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)4、线速度、角速度与周期的关系二、描述圆周运动快慢的物理量二、描述圆周运动快慢的物理量线速度与周期的关线速度与周期的关系：系：v=T2r角速度与周期的关系：角速度与周期的关系：=T2v=r人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)二、描述圆周运动快慢的物理量二、描述圆周运动快慢的物理量匀速圆周运动的特点及性质：匀速圆周运动的特点及性质：线速度大小不变线速度大小不变,方向时刻变化方向时刻变化,是变速曲线运动是变速曲线运动 线速度、角速度、周期、频率、转速都不变
15、线速度、角速度、周期、频率、转速都不变匀速圆周运动线速度不变的圆周运匀速圆周运动线速度不变的圆周运动动.人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)三、几种常见传动装置及其特点、几种常见传动装置及其特点1、传动装置线速度的传动装置线速度的关系关系a、皮带传动皮带传动线速度相等线速度相等b b、齿轮传动齿轮传动线速度线速度相等相等同一传动各轮边缘上线速度同一传动各轮边缘上线速度相同相同人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)2、同轴转
16、动的物体上各点的角速度关系同轴转动的物体上各点的角速度关系同轴转动的物体上各点的角速度相同轴转动的物体上各点的角速度相同同三、几种常见传动装置及其特点、几种常见传动装置及其特点人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)CBA(1)A、B的线速度相同的线速度相同(2)B、C的角速度相同的角速度相同(3)B比比A角速度大角速度大(4)C比比B线速度大线速度大三、几种常见传动装置及其特点、几种常见传动装置及其特点人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(
17、共43张PPT)地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上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不同纬度的物体的周期一样吗?角速度一样吗角速度一样吗?线速度线速度大小一样吗大小一样吗?ORROORRO三、几种常见传动装置及其特点、几种常见传动装置及其特点人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)例例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，时刻在变，线速度是时刻在变，线速度是 (恒量或变量恒量或变量),匀速圆周运动的性质是匀速圆周运动的性质是 ,匀速的
18、含义是匀速的含义是 。大小大小方向方向变量变量变速曲线运动变速曲线运动线速度的大小不变线速度的大小不变例题例题人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)例题例题例2 2、对于做匀速圆周运动的物体，下列、对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是：说法正确的是：（）A.A.相等的时间里通过的路程相等相等的时间里通过的路程相等B.B.相等的时间里通过的弧长相等相等的时间里通过的弧长相等C.C.相等的时间里发生的位移相同相等的时间里发生的位移相同D.D.相等的时间里转过的角度相等相等的时间里转过的角度相等E.E.相等的
19、时间里平均速度相同相等的时间里平均速度相同ABDABD人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)例题例题例3 钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为_若秒针长若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度是，则它的针尖的线速度是_ 1:12:720 150m/s某电钟上秒针、分针的长度比为某电钟上秒针、分针的长度比为 d1 ：d2 1：2，求：，求：A：秒针、分针转动的角速度之比是：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：秒针、分针尖端的线速度之比是_30：1
20、60：1人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)人教版高一物理必修二第五章第四节圆周运动课件(共43张PPT)例题例题abvvbc例例3、如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一转轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系为rArC2rB.若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比.小结小结描述匀速圆周运动快慢的物理描述匀速圆周运动快慢的物理量量传动装置传动装置1、同一传动各轮边缘上线速度相同2、同轴转动物体上各点的角速度相同 1、线速、线速度度单单位位:m/s线速度是线速度是矢量矢量，它既有大小，也有方向，它既有大小，也有方向lvt
21、2、角速度、角速度单单位位:rad/st例例3、如右图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一转轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系为rArC2rB.若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比.例题例题abvvbc训练巩固训练巩固1如图所示是一个玩具陀螺，如图所示是一个玩具陀螺，a、b和和c是陀螺上的三个点。当陀是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时，下列表述正确的稳定旋转时，下列表述正确的是是 ()Aa、b和和c三点的线速度大小相等三点的线速度大小相等Ba、b和和c三点的角速度相等三点的角速度相等Ca、
22、b的角速度比的角速度比c的大的大Dc的线速度比的线速度比a、b的大的大B训练训练2如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不如图所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互之间不打滑，其半径分别为打滑，其半径分别为r1、r2、r3。若甲轮的角速度为。若甲轮的角速度为1，则丙轮，则丙轮的角速度为的角速度为()A3.如图所示，圆环以直径如图所示，圆环以直径AB为轴匀速转动，已知其半径为轴匀速转动，已知其半径R0.5 m，转动周期，转动周期T4 s，求环上，求环上P点和点和Q点的角速度和线速度。点的角速度和线速度。答案答案1.57 rad/s1.57 rad/s0.39 m/s0.68 m/s描述匀速圆周运动快慢的物理描述匀速圆周运动快慢的物理量量1、线速、线速度度单单位位:m/s:m/s线速度是线速度是矢量矢量，它既有大小，也有方向，它既有大小，也有方向2、角速度、角速度单单位位:rad/s:rad/s传动装置传动装置1、同一传动各轮边缘上线速度相同2、同轴转动物体上各点的角速度相同
