物理：5.4《圆周运动》(必修2).ppt

苏志斌 .《圆周运动》. 2007年阜阳市中小学电教作品评选 苏志斌 .《圆周运动》. 2007年阜阳市中小学电教作品评选 5.4 圆周运动 和风中学 赵新利 观察：下列物体的运动特征： 一、认识圆周运动 水流星 地球仪 轨迹是圆周(或圆周的一部分)、 运动具有周期性 双 星 什么是圆周运动 如果质点的运动轨迹是圆周或圆周的一部分，那么这一质点的运动就叫做圆周运动。 物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？ 时 钟 探讨 思考 怎样描述圆周运动的快慢？ 猜想:你可以提供哪些方法? 猜想1：通过确定质点单位时间通过的弧长，来 比较质点运动的快慢； 猜想2：通过确定质点与圆心的连线在单位时间 扫过的圆心角，来比较质点转动的快慢； 猜想3：通过确定质点运动一周所需的时间长短，来比较质点转动的快慢。 猜想结果:可以提供的方法 猜想4：通过确定质点在相等一段时间内转过的圈数，来比较质点转动的快慢。 …… 线速度 角速度 周期 转速 ①物理意义： ②定义： 大小 (定义式)： ， ④瞬时性：当 足够小时, 弧长Δs 就几乎与位移?l 没有差别, v 就是直线运动中学过的瞬时速度了。 v = Δt Δs ⑤方向： Δs是弧长并非位移?l 矢量 ?s ?t ?l 国际单位： ； 描述质点沿 运动的快慢。 质点做圆周运动通过的 和所用 的比值叫做线速度的大小。 质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的 。 猜想结果1：通过确定质点单位时间通过的弧长，来比较质点沿圆周运动的快慢 v1 v2 圆周 弧长Δs 时间 Δt 切线方向 m/s Δt Δθ Ｏ ①物理意义： ②定义： ③定义式： ω= Δt Δ θ Δθ采用弧度制 ④国际单位： ； 描述质点绕 转动的快慢。 质点与圆心连线(半径)转过的 和所用 的比值叫做角速度。 猜想结果2：通过确定质点与圆心的连线在单位时间扫过的圆心角，来比较质点绕圆心转动的快慢； ?t 圆心 角度Δθ 时间Δt 弧度/秒 rad/s 或 s -1 时 钟 T大运动得 ，T小运动得 。 转速n越大表明物体运动得越 ！ 周期（T ） 定义：做圆周运动的物体运动一周所需的 。 单位： 。 转速（n ） 定义：单位时间内转过的 。 单位： 。 猜想结果3：通过确定质点运动一周所需的时间长短，来比较质点转动的快慢。 猜想结果4：通过确定质点在相等一段时间内转过的圈数，来比较质点转动的快慢。 时间 秒，s 快 慢 圈数 转/秒，r/s或r/min 快 观察下面两种模型中物体运动的特点：（不同点） 实质：(理解“匀速”的含义) 二、匀速圆周运动 定义： 特点：线速度的大小 ， 方向时刻 。 v v v v 物体沿着 运动，且线速度的 处处 ，这种运动叫做匀速圆周运动。 匀速圆周运动是一种 曲线运动（匀速？变速？）， “匀速”是指线速度的 不变，即“ ”不变。 圆周 大小 相等 不变 改变 变速 大小 速率 有人说，匀速圆周运动是线速度不变的运动，也是角速度、周期、转速不变的运动，这种说法正确吗？ 匀速圆周运动是周期 （变化？不变？）的运动！ 不变 匀速圆周运动是角速度 （变化？不变？）的运动！ 不变 匀速圆周运动是线速度 （变化？不变？）的运动！ 变化 匀速圆周运动是转速 （变化？不变？）的运动！ 不变 由此可见：描述物体的运动是多角度的，需要不同的物理量。 例题1 时 钟 例2：如果钟表的指针都做匀速圆周运动，钟表的秒针、分针的周期之比为 ？角速度之比为 ？ 例题2 1：60 60：1 解： 指针做匀速圆周运动T秒=60s， T分=3600s T秒：T分=1：60 w秒：w分=60：1 指针做匀速圆周运动T秒=60s， T分=3600s 两指针在一个周期内各自转动的圆心角是2∏弧度，由公式 例3．半径10cm