2016-2017学年人教版必修2第5章第4节圆周运动课件（45张）.ppt

曲线运动 第五章 第四节　圆周运动 第五章 * 知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动 ** 掌握匀速圆周运动的线速度和角速度 ** 掌握线速度和角速度的关系 月亮绕地球运动，地球绕太阳运动，这两个运动都可看成是圆周运动，怎样比较这两个圆周运动的快慢？ 在一个宁静的夜晚。 地球和月亮进行了下面的“对话”： 地球说：你怎么走得这么慢？我绕太阳运动1s要走29．79km，你绕我运动1s才走1．02km。 月亮说：不能这样说吧，你一年才绕一圈，我27．3天就绕了一圈，到底谁转得慢？ 地球说得对，还是月亮说得对？ 1．线速度 (1)定义：线速度的大小等于质点通过的__________与所用__________的比值。 (2)定义式：v＝________。单位：米每秒(m/s) (3)意义：描述做圆周运动的物体__________的快慢。 (4)方向：物体在某一时刻或某一位置的线速度方向就是圆弧上该点的__________方向。 描述圆周运动的物理量 弧长Δs　 时间Δt　 运动　 切线　 2．角速度 (1)定义：在圆周运动中，连接运动物体和圆心的半径转过的__________和所用__________的比值。 (2)定义式：ω＝________。 (3)意义：描述物体绕圆心________的快慢。 (4)单位：在国际单位制中，角速度的单位是__________，符号为rad/s。 角度Δθ　 时间Δt　 转动　 弧度/秒　 3．周期 (1)定义：做匀速圆周运动的物体，转过________所用的时间，叫做周期，用T表示。 (2)单位：秒，符号s。 4．转速 (1)定义：物体单位时间所转过的_______，常用符号n表示。 (2)单位：转每分、转每秒，符号r/min、r/s。 一周　 圈数　 在圆周运动中，线速度的大小等于______________与半径的乘积，关系式为v＝__________。 线速度与角速度的关系 角速度大小　 ωr　 1．定义 线速度的大小__________的圆周运动。 2．特点 (1)线速度大小处处相等，方向时刻变化，是一种_______运动。 (2)角速度__________。 (3)转速、周期不变。 匀速圆周运动 处处相等　 变速　 不变　 一、匀速圆周运动的特点 1．“变”与“不变” 描述匀速圆周运动的四个物理量中，角速度、周期和转速恒定不变，线速度是变化的； 2．性质 匀速圆周运动中的“匀速”不同于匀速直线运动中的“匀速”，这里的“匀速”是“匀速率”的意思，匀速圆周运动是变速运动。 二、匀速圆周运动的线速度、角速度、周期、频率、转速的比较 答案：ACD 解析：转动的速度变快，是转速变大，其角速度变大，周期变小，肩上某点距转动的圆心的半径r不变，因此线速度也变大。 三、常见传动装置及其特点 特别提醒： 在处理传动装置中各物理量间的关系时，关键是确定其相同的量(线速度或角速度)，再由描述圆周运动的各物理量间的关系，确定其他各量间的关系。 A．A、B两点的线速度大小相等 B．B、C两点的角速度大小相等 C．A、B两点的角速度与其半径成正比 D．B、C两点的线速度与其半径成正比 答案：ABD 描述圆周运动的物理量 解析：A、B两人随地球自转，做圆周运动的周期相同，均等于地球自转的周期，但两人做圆周运动的圆周、圆心的位置及轨道半径不同。 答案：ωA＝ωB＝7．3×10－5rad/s　vA＝467．2m/s vB＝233．6m/s 点评：确定物体的角速度和线速度的大小，首先应确定物体做匀速圆周运动的圆心、半径、运动的平面及轨迹，然后找到各物理量之间的相互关系。 答案：1∶12∶720　1∶18∶1296 皮带(或齿轮)传动问题 A．a点与b点的线速度大小相等 B．a点与b点的角速度大小相等 C．a点与c点的线速度大小相等 D．a点与d点的线速度大小相等 解析：左、右两轮通过皮带传动，在皮带不打滑的前提下，a、c两点的线速度大小相等，b、c、d三点的角速度大小相等，即va＝vc，ωb＝ωc＝ωd 由v＝rω可得：vb＝rω，vc＝2rω，vd＝4rω 显然vdvcvb，则vdvavb 又va＝rωa，vb＝rωb， 则ωaωb，A、B、D三项错误，C项正确。 答案：C 点评：此类问题为描述圆周运动的各物理量间的关系，解决此类问题的关键是熟练掌握公式，抓住相同量，皮带传动不打滑时：两轮边缘各点具有相同的线速度、同一转轴的轮上的所有点具有相同的角速度，与此类似的还有摩擦传动、齿轮传动等，这类问题常用比例关系求解。 答案：B 开放·探究 点评：该题从生活情景和技术应用出发，要求熟练掌握线速度、角速度、转速的概念，同时要求在这个基础上进行具体实验设计，体现出思维的开放性和对解决实际问题的能力的培养。 答案：苍蝇的反应很灵敏，