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第1节 电势能和电势
圆周运动
曲线运动:平抛运动,圆周运动
什么是圆周运动?
圆周运动:质点在以某点为圆心,半径为r的圆周上运动，即质点运动时其轨迹是圆周的运动。
生活中的圆周运动:电风扇，摩天轮，陀螺，旋转木马……
列举生活中的圆周运动
圆周运动
思考
将自行车后轮架起，转动脚踏板，注意观察:大、小两个齿轮边缘上的点，哪个运动得更快些?同一个齿轮上到转轴的距离不同的点,哪个运动得更快些?你能说出判断运动快慢的依据吗?
线速度
?????
?
O
B
A
?????
?
?????
?
????
?
????
?
????
?
如何研究物体做圆周运动的快慢？
物体运动
速度
圆周运动
线速度
线速度
?????
?
O
B
A
?????
?
?????
?
????
?
????
?
????
?
线速度：做圆周运动的物体沿圆弧运动的快慢。
路程：S
?????
?
时间：t
?t
?
线速度：????=????????????????
?
匀速圆周运动:线速度大小处处相等的圆周运动。
注意:?t足够小,?????近似于位移?????时成立。
?
“匀速”:速度大小不变,方向时刻变化。
角速度
观察自行车变速飞轮
思考:半径不同的飞轮的线速度有什么特点?
角速度(angular velocity):物体与圆心连线扫过角度的快慢,用符号????表示。
?
表达式：????=????????????????
?
单位:弧度每秒,符号rad/s或?????????
?
?????
?
O
B
A
?????
?
????
?
匀速圆周运动:线速度大小不变,角速度不变。
周期
思考:旋转木马的运动有什么特点?
特点:物体运动一周后又会返回初始位置，周而复始地运动。
周期(period):做匀速圆周运动的物体，运动一周所用的时间。
符号:????,单位与时间单位相同。
?
转速:物体转动的圈数与所用时间之比。符号：????
?
单位:转每秒（ ????/????）或转每分(????/????????????)
?
单位换算:????。=???????????????? ????????????
?
线速度与角速度的关系
线速度与角速度有什么关系？
?????
?
O
B
A
?????
?
?????
?
????
?
????
?
????
?
????=????????????????
?
????=????????????????
?
弧长公式:????=????·????
?
????????=????????????
?
????=????·????
?
在圆周运动中，线速度大小等于角速度大小与半径的乘积。
课堂小结
1.匀速圆周运动
2.线速度：做圆周运动的物体沿圆弧运动的快慢。
3.角速度：做圆周运动的物体与圆心连线扫过角度的快慢。
4.周期：做匀速圆周运动的物体，运动一周所用的时间。
5.弧度制： ????。=?????????????? ????????????
?
例题1.一个小孩坐在游乐场的旋转木马上,绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动,圆周的半径为4.0 m。当他的线速度为2.0 m/s时，他做匀速圆周运动的角速度是多少?周期是多少?
解:
当小孩的线速度为2.0 m/s时,他做匀速圆周运动的角速度:
????=????????=????.????????????????/????
他做匀速圆周运动的周期:
????=????????????????=????????.????????
?
习题1.如图所示为时钟面板，当时钟正常工作时，关于时针、分针和秒针的转动，下列判断正确的是（ ）
A．时针的角速度最大
B．秒针的角速度最大
C．时针尖端的线速度大于分针尖端的线速度D．时针、分针、秒针的转动周期相等
B
习题2.如图所示， 两轮紧挨在一起靠摩擦力传动而同时转动，其中A、B是两轮边缘上的点，C为 上的一点，且C点到 的距离与B点到 的距离相等，则下列说法正确的是（ ）
D
A．BC两点线速度大小相等
B．AB两点角速度相等
C．BC两点角速度相等
D．AB两点线速度大小相等
习题3.如图所示为某一传动机构中两个匀速转动的相互咬合的齿轮，a、b、c、d四点均在齿轮上。a、b、c、d四个点中角速度 与其半径r成反比的两个点是（ ）
B
A．a、b
B．b、c
C．b、d
D．a、d
习题4如图所示是利用两个大小不同的齿轮来达到改变转速的自行车传动结构的示意图。已知大齿轮的齿数为48个，小齿轮的齿数为16个，后轮直径约为小齿轮直径的10倍．假设脚踏板在 内转1圈，下列说法正确的是（ ）
D
A．小齿轮在 内也转1圈
B．大齿轮边缘与小齿轮边缘的线速度之比为3：1
C．后轮与小齿轮的角速度之比为10：1
D．后轮边缘与大齿轮边缘的线速度之比为10：1

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