资源简介

(共20张PPT)
第五章 曲线运动
第四节 圆周运动
圆周运动： 质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动。
思考
两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？
比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短
比较物体在一段时间内半径转过的角度大小
比较物体转过一圈所用时间的多少
比较物体在一段时间内转过的圈数
1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
2、定义：质点做圆周运动通过的弧长 Δl 和所用时间 Δt 的比值叫做线速度。
3、大小：
4、单位：m/s
v =
Δt
Δl
5、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。
与半径垂直
Δl是弧长并非位移
矢量
l
一、线速度
v
v
v
o
定义：物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。
率
匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？
注意：匀速圆周运动是一 种变加速曲线运动
加速度方向在变化
匀速圆周运动
1、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。
2、定义：质点所在的半径转过圆心角Δθ和所用时间Δt的比值叫做角速度。
3、大小：
4、单位：rad/s
ω=
Δt
Δ
θ
Δ
θ
Δθ采用弧度制
说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。
二、角速度
定义
符号
单位
物理意义 关系 物体在单位时间所转过的圈数
n
r/s或r/min
描述物体做圆周运动的快慢
物体运动一周所用的时间
物体在单位时间所转过的圈数
T
f
s
Hz或s-1
n = f =
T
1
转速
周期
频率
频率越高、转速n越大、周期越大分别表明物体运转得快还是慢？
两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？
比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短
比较物体在一段时间内半径转过的角度大小
比较物体转过一圈所用时间的多少
比较物体在一段时间内转过的圈数
例1 某质点绕圆轨道做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）
A. 因为该质点速度大小始终不变，所以它做的是匀速运动
B. 该质点速度大小不变，但方向时刻改变，是变速运动
C. 该质点速度大小不变，因而加速度为零，处于平衡状态
D. 该质点做的是变速运动，具有加速度，故它所受合外力不等于零
BD
例2一精准转动的机械钟表，下列说法正确的是(　　)
A. 秒针转动的周期最长
B. 时针转动的转速最小
C. 秒针转动的角速度最大
D. 秒针的角速度为 rad/s
BD
三、线速度、角速度与周期的关系
线速度与周期的关系：
v =
T
2πr
角速度与周期的关系：
ω=
T
2π
v =ωr
例3、做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径为r=20m的圆周运动了100m，试求出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；
针1：火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10 .在此10s时间内,火车( )
:A. 运动路程为600m
B. 加速度为零
C. 角速度约为1rad/s
D. 转弯半径约为3.4km
1）传动装置线速度的关系
a、皮带传动－线速度相等
b、齿轮传动－线速度相等
同一传动各轮边缘上线速度相同
四、几种常见传动装置及其特点
2）同一轮上各点的角速度关系
同一轮上各点的角速度相同
C
B
A
(1)A、B的线速度相同
(2)B、C的角速度相同
(3)B比A角速度大
(4)C比B线速度大
对自行车三轮转动的描述
地球上的物体随着地球一起绕地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗 角速度一样吗 线速度大小一样吗
O
R
θ
R'
O'
O
R
R'
θ
O'
思考：
例4：如图所示的传动装置中,B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,A、B两轮用皮带传动,三个轮的半径关系是rA=rC=2rB.若皮带不打滑,则A. B. C三轮边缘上a、b、c三点的角速度之比和线速度之比为( )
A. 角速度之比1:2:2
B. 角速度之比1:1:2
C. 线速度之比1:2:2
D. 线速度之比1:2:2
针对训练2：如图所示为一种齿轮传动装置，忽略齿轮啮合部分的厚度，甲、乙两个轮子的半径之比为1：3，则在传动的过程中（ ）
A.甲、乙两轮的角速度之比为3：1
B.甲、乙两轮的周期之比为3：1
C.甲、乙两轮边缘处的线速度之比为3：1
D.甲、乙两轮边缘上的点相等时间内转过的弧长之比为1：1

展开更多......

收起↑