高中物理第4章第1节匀速圆周运动快慢的描述.pptVIP

第 4 章; 1．定义 在任意相等时间内通过的 都相等的圆周运动。 2．性质 匀速圆周运动速度大小 ，但方向 ，故匀速圆周运动是变速运动，也是最简单的一种圆周运动。; 1．匀速圆周运动的特点 (1)圆周运动一定是变速运动。因为速度是矢量，只要方向改变就说明速度发生了改变，而圆周运动的速度方向是时刻改变的，所以圆周运动一定是变速运动。 (2)做圆周运动的物体一定具有加速度，它受的合力一定不为零。 2．对匀速圆周运动中“匀速”的理解 匀速圆周运动中的“匀速”与匀速直线运动中的“匀速”含义不同，匀速圆周运动的速度大小虽然不变，但方向时刻在变，因而它是变速运动，并不是匀速运动，所谓“匀速”指的是“速率”不变。;1．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是(　　) A．匀速圆周运动是匀速运动 B．匀速圆周运动一定是匀变速运动 C．匀速圆周运动是匀速率圆周运动 D．匀速圆周运动中，在相等时间内的平均速度相同 解析：圆周运动是曲线运动，速度方向时刻改变，故匀速圆周运动是变速运动，匀速圆周运动在相等时间内的位移方向不同，平均速度大小相等、方向不同，相等时间内速度变化量不同，故是非匀变速曲线运动，但速度大小不变，故为匀速率圆周运动。 答案：C;描述圆周运动的物理量;角度φ; 3．周期、频率和转速 (1)周期：周期性运动 所需要的时间。用符号 表示，单位是秒(s)。 (2)频率：做周期性运动的物体在单位时间内运动重复的 。用符号f表示，单位是 (Hz)。 (3)转速：匀速圆周运动在单位时间内的 。用符号n表示，单位是转每秒(r/s)或转每分(r/min)。;图4－1－1;图4－1－2;答案：C ; [例1]　做匀速圆周运动的物体，在10 s内沿半径为20 m的圆周运动了100 m，试求该物体做匀速圆周运动时： (1)线速度的大小； (2)角速度的大小； (3)周期的大小。 [思路点拨]　解答本题时应把握以下两点： (1)线速度的定义及求线速度的公式。 (2)线速度与角速度、角??度与周期的关系。;[答案]　(1)10 m/s　(2)0.5 rad/s 　(3)4π s ;如图4－1－4所示 ;答案：D ;传动问题分析; (1)同一齿轮上各点的线速度、角速度是否相同？ (2)两个齿轮相比较，其边缘的线速度是否相同？角速度是否相同？转速是否相同？ (3)两齿轮的转速与齿轮的直径有什么关系？你能推导出两齿轮的转速n1、n2与齿轮的直径d1、d2的关系吗？ [思路点拨]　 (1)自行车前进时，链条不会脱离齿轮打滑，两个齿轮边缘的线速度必定相同。 (2)两个齿轮的直径不同，根据公式v＝rω可知，两齿轮的角速度不同，且角速度与直径成反比。; [解析]　(1)同一齿轮上各点绕同一轴转动，因而各点的角速度相同；但同一齿轮上各点到转轴的距离不同，由v＝rω知，其线速度不同。 (2)自行车前进时，链条不会脱离齿轮打滑，因而两个齿轮边缘的线速度必定相同；但两个齿轮的直径不同，根据v＝rω可知，两个齿轮的角速度不同，且角速度与直径成反比；由于角速度ω和转速n存在关系：ω＝2πn，两齿轮角速度不同，所以转速也不同。 (3)因两齿轮边缘的线速度相同，而线速度和角速度的关系是： v ＝rω，而ω＝2πn，故2πn1r1＝2πn2r2，即n1d1＝n2d2，转速与直径成反比。 [答案]　见解析;上例题中，前、后轮盘和后轮的关系可抽象为如图4－1－6所示的模型，从动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，主动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮子边缘上的三点，设链条不打滑，则：;答案：(1)3∶1∶1　(2)2∶2∶1;点击下图进入“随堂基础巩固”;点击下图进入“课时跟踪训练”