《《勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述》課件(2)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述》課件(2)(23頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1知道什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng),理解其是一知道什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng),理解其是一 種變速運(yùn)動(dòng)。種變速運(yùn)動(dòng)。2理解線速度、角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn)理解線速度、角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn) 速的概念。速的概念。3掌握線速度、角速度、周期、頻率和轉(zhuǎn)掌握線速度、角速度、周期、頻率和轉(zhuǎn) 速之間的關(guān)系。速之間的關(guān)系。讀教材讀教材填要點(diǎn)填要點(diǎn) 一、勻速圓周運(yùn)動(dòng)一、勻速圓周運(yùn)動(dòng) 1定義定義 在任意相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的在任意相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的 都相等的圓周運(yùn)動(dòng)。都相等的圓周運(yùn)動(dòng)。 2性質(zhì)性質(zhì) 勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度勻速圓周運(yùn)動(dòng)速度 ,但方向,但方向 ,故勻,故勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速圓周運(yùn)動(dòng)是 運(yùn)動(dòng),是最簡(jiǎn)單的一種圓周運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng),是最簡(jiǎn)單的一種圓周
2、運(yùn)動(dòng)。 關(guān)鍵一點(diǎn)關(guān)鍵一點(diǎn)勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的“勻速勻速”指指v的大小,不包括的大小,不包括v的方向,即指速率。的方向,即指速率?;¢L(zhǎng)弧長(zhǎng)大小不變大小不變時(shí)刻改變時(shí)刻改變變速變速物理物理量量線速度線速度(v)角速度角速度()周期周期(T)頻率頻率(f)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速(n)定義定義做勻速圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)的物體通過(guò)的通過(guò)的與所用時(shí)間與所用時(shí)間t的比值的比值做勻速圓周運(yùn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,半動(dòng)的物體,半徑轉(zhuǎn)過(guò)的徑轉(zhuǎn)過(guò)的 與所與所用時(shí)間用時(shí)間t的比的比值值做勻速圓做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng) 所所用的時(shí)間用的時(shí)間單位時(shí)單位時(shí)間內(nèi)完間內(nèi)完成圓周成圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)的次數(shù)次數(shù)單位
3、單位時(shí)間時(shí)間內(nèi)的內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)圈數(shù)二、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量二、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量弧長(zhǎng)弧長(zhǎng)s角度角度一周一周m/srad/sr/s切切線線不變不變?cè)嚿硎衷嚿硎趾换A(chǔ)夯基礎(chǔ)1關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)B勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率不變勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率不變C任意相等時(shí)間通過(guò)的位移相等任意相等時(shí)間通過(guò)的位移相等D任意相等時(shí)間通過(guò)的路程相等任意相等時(shí)間通過(guò)的路程相等解析:解析:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)即路程相等,長(zhǎng)即路程相等,D對(duì),對(duì),C錯(cuò);由
4、線速度定義知,速度的大小,錯(cuò);由線速度定義知,速度的大小,也就是速率不變,但速度方向時(shí)刻改變,故也就是速率不變,但速度方向時(shí)刻改變,故A、B對(duì)。對(duì)。答案:答案:C2做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其線速度為做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其線速度為3 m/s,角速度為,角速度為6 rad/s,則在,則在0.1 s內(nèi)物體通過(guò)的弧長(zhǎng)為內(nèi)物體通過(guò)的弧長(zhǎng)為_(kāi) m,半徑,半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度為轉(zhuǎn)過(guò)的角度為_(kāi) rad,半徑為,半徑為 _ m。答案:答案:0.30.60.5 3. 月亮繞地球運(yùn)動(dòng),地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),這兩月亮繞地球運(yùn)動(dòng),地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)都可看成圓周運(yùn)動(dòng),怎樣比較這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)都可看成圓周運(yùn)動(dòng),怎樣比較這兩個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)
5、的快慢?請(qǐng)看下面地球和月亮個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的快慢?請(qǐng)看下面地球和月亮的的“對(duì)話對(duì)話”。(圖圖411)地球說(shuō):你怎么走得這么慢?我繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)地球說(shuō):你怎么走得這么慢?我繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)1 s要走要走29.79 km,你繞我運(yùn)動(dòng),你繞我運(yùn)動(dòng)1 s才走才走1.02 km。月亮說(shuō):不能這樣說(shuō)吧?你一年才繞一圈,我月亮說(shuō):不能這樣說(shuō)吧?你一年才繞一圈,我27.3天就繞天就繞了一圈,到底誰(shuí)轉(zhuǎn)得慢?了一圈,到底誰(shuí)轉(zhuǎn)得慢?請(qǐng)分析它們各自觀點(diǎn)的原因。請(qǐng)分析它們各自觀點(diǎn)的原因。答案:答案:地球是用線速度來(lái)描述運(yùn)動(dòng)的快慢,月亮是用角速地球是用線速度來(lái)描述運(yùn)動(dòng)的快慢,月亮是用角速度描述轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。度描述轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。圖圖411描述
6、圓周運(yùn)動(dòng)的各物理量之間的關(guān)系描述圓周運(yùn)動(dòng)的各物理量之間的關(guān)系1數(shù)值關(guān)系數(shù)值關(guān)系 2意義區(qū)別意義區(qū)別 (1)線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速都能描述圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速都能描述圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,但它們描述的角度不同,線速度快慢,但它們描述的角度不同,線速度v描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢,而角速度慢,而角速度、周期、周期T、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速n描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。 (2)要準(zhǔn)確全面地描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢僅用一個(gè)量要準(zhǔn)確全面地描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢僅用一個(gè)量是不夠的,線速度側(cè)重于描述通過(guò)弧長(zhǎng)快慢的程度,角速是不夠的,線速度側(cè)重于描述通過(guò)弧長(zhǎng)快慢的程度,角速度側(cè)重于描述質(zhì)點(diǎn)
7、轉(zhuǎn)過(guò)角度快慢的程度。度側(cè)重于描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)角度快慢的程度。 名師點(diǎn)睛名師點(diǎn)睛 討論討論v、r三者間關(guān)系時(shí),先確保一個(gè)量不變,再確三者間關(guān)系時(shí),先確保一個(gè)量不變,再確定另外兩個(gè)量間的正、反比關(guān)系。定另外兩個(gè)量間的正、反比關(guān)系。根據(jù)根據(jù)vr知:知: (1)當(dāng)半徑當(dāng)半徑r一定時(shí),線速度一定時(shí),線速度v與角速度與角速度成正比。成正比。 (2)當(dāng)角速度當(dāng)角速度一定時(shí),線速度一定時(shí),線速度v與半徑與半徑r成正比。成正比。 (3)當(dāng)線速度當(dāng)線速度v一定時(shí),角速度一定時(shí),角速度與半徑與半徑r成反比。成反比。 1做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,10 s內(nèi)沿半徑是內(nèi)沿半徑是20 m的圓的圓周運(yùn)動(dòng)了周運(yùn)動(dòng)
8、了100 m,試求物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí):,試求物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí): (1)線速度的大??;線速度的大?。?(2)角速度的大??;角速度的大小; (3)周期。周期。 答案答案(1)10 m/s(2)0.5 rad/s(3)4 s 在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,v與與的關(guān)系與的關(guān)系與r有關(guān)。而有關(guān)。而與與T有固定的關(guān)系,就是有固定的關(guān)系,就是T與與成反比,與其他量無(wú)關(guān)。成反比,與其他量無(wú)關(guān)。對(duì)三種傳動(dòng)方式的討論對(duì)三種傳動(dòng)方式的討論圖圖412 2.如圖如圖415所示為皮帶傳動(dòng)裝所示為皮帶傳動(dòng)裝置,主動(dòng)輪置,主動(dòng)輪O1上兩輪的半徑分別為上兩輪的半徑分別為3r和和r,從動(dòng)輪,從動(dòng)輪O2的半徑為的半徑
9、為2r,A、B、C分別為輪邊緣上的三點(diǎn),設(shè)皮帶不打滑。分別為輪邊緣上的三點(diǎn),設(shè)皮帶不打滑。 (1)A、B、C三點(diǎn)的角速度之比為三點(diǎn)的角速度之比為A B C_。 (2)A、B、C三點(diǎn)的線速度之比為三點(diǎn)的線速度之比為vA vB vC_。 (3)A、B、C三點(diǎn)的周期之比為三點(diǎn)的周期之比為TA TB TC_。 (4)A、B、C三點(diǎn)的轉(zhuǎn)速之比為三點(diǎn)的轉(zhuǎn)速之比為nA nB nC_。圖圖415 思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥一個(gè)輪子通過(guò)皮帶帶動(dòng)另一個(gè)輪子,在皮一個(gè)輪子通過(guò)皮帶帶動(dòng)另一個(gè)輪子,在皮帶不打滑的情況下,與皮帶連接的輪子邊緣上的各點(diǎn)的線速帶不打滑的情況下,與皮帶連接的輪子邊緣上的各點(diǎn)的線速度大小相等,同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪上的各點(diǎn)角速度相等。度大小相等,同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪上的各點(diǎn)角速度相等。答案答案(1)2 2 1(2)3 1 1(3)1 1 2(4)2 2 1 皮帶傳動(dòng)類問(wèn)題還包括兩個(gè)緊靠在一起、利用靜摩擦皮帶傳動(dòng)類問(wèn)題還包括兩個(gè)緊靠在一起、利用靜摩擦力傳動(dòng)的兩輪或多輪問(wèn)題,以及鏈條傳動(dòng)類問(wèn)題。判定各點(diǎn)力傳動(dòng)的兩輪或多輪問(wèn)題,以及鏈條傳動(dòng)類問(wèn)題。判定各點(diǎn)線速度相等還是角速度相同,再討論另一個(gè)物理量與半徑的線速度相等還是角速度相同,再討論另一個(gè)物理量與半徑的關(guān)系,是解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵。關(guān)系,是解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵。