匀速圆周运动快慢的描述课件.ppt

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1、一、圆周运动,圆周运动就是运动轨迹是圆周的运动,1、日常生活中常见的圆周运动,机械钟表的指针、齿轮、电风扇的叶片、汽车的车轮在转动时的运动,2、最简单的圆周运动:,二、匀速圆周运动快慢的描述,匀速圆周运动,与匀速直线运动的区别:运动的方向不断变化,观点1:A点比B点运动得快,观点2:AB两点运动快慢一样,观点3:BC两点运动快慢一样,观点4:B点比C点运动得快,演示实验:将自行车倒过来放置,匀速转动脚踏板,观察并比较小自行车上AB两点、BC两点的运动快慢。,实例:如图(1)所示,一物体从A点出发,沿顺时针做匀速圆周运动,经过时间t1,第一次运动到了B点;经过时间t2第一次运动到了C点。物体在运

2、动过程中运动的快慢是不变的。,速度无法准确描述匀速圆周运动的快慢,t1内的平均速度:,t2内的平均速度:,位移,位移,回顾:如何描述直线运动的快慢,实例:如图(2)所示,若两物体甲和乙同时从A点出发,沿顺时针做快慢不同的匀速圆周运动,甲比乙运动得快,经过时间t,甲第一次运动到了C点;乙第一次运动到了B点。,速率可以用来描述匀速圆周运动的快慢,(1)线速度的物理意义:,1、线速度,描述质点沿圆周运动的快慢,(2)线速度的定义,质点做圆周运动通过的弧长S与所用时间t 的比叫做线速度。,(比值定义法,),如加速度a、功率P等,分组实验:探究线速度的方向实验方案:1、在水平面从下至上铺上白纸、复写纸,

3、在复写纸上平放一半圆轨道。2、让一小球在水平面内沿半圆轨道从A点至B点做圆周运动,小球在B点离开半圆轨道。小球在白纸上留下运动轨迹。(忽略小球与复写纸间的滚动摩擦力)3、改变半圆轨道的半径及弧长,重复以上实验。,拓展:曲线运动的线速度方向是否都沿轨迹的切线方向?,实验现象:小球离开圆轨道后做直线运动,留迹法:,打点计时器、频闪照片等,(4)线速度的方向:,沿圆周的切线方向,结论:小球在B点时的线速度方向沿BC方向,即圆周的切线方向,课后思考:1、书第P66图45中,飞出的火星是从砂轮上 飞出的还是从工件上飞出的?2、怎么确定书第P66图45与46中飞出的 火星与水滴是沿圆周的切线方向?而飞出的

4、火星或水滴沿切线方向为什么可 以说明圆周运动的线速度方向是沿圆周的 切线方向?,演示实验:将自行车倒过来放置,匀速转动脚踏板,观察并比较小自行车上AB两点、BC两点的运动快慢。,观点1:A点比B点运动得快,观点3:BC两点运动快慢一样,相同时间内,A点通过的弧长大于B点通过的弧长,相同时间内,B点通过的弧长等于C点通过的弧长,观点2:AB两点运动快慢一样,观点4:B点比C点运动得快,弧长,弧长,VAVB,VB=VC,2、角速度,(3)角速度的定义式:,(4)角速度是矢量:高中不要求掌握角速度的方向,(5)角速度的单位:弧度/秒(rad/s),(1)角速度的物理意义:,描述质点转过的圆心角的快慢

5、,(2)角速度的定义:,在匀速圆周运动中,半径转过的角度跟所用时间t的比值,就是质点运动的角速度,=/t,演示实验:将自行车倒过来放置,匀速转动脚踏板,观察并比较小自行车上AB两点、BC两点的运动快慢。,结论2:AB两点运动快慢一样,结论4:B点比C点运动得快,相同时间内,A点转过的角度等于B点转过的角度,相同时间内,B点转过的角度大于C点转过的角度,=/t,=/t,3、周期、频率和转速,(1)周期:,周期越短,转动越快;周期越长,转动越慢,(2)频率:,频率越高,转动越快;频率越低,转动越慢,(3)转速:,符号:T 单位:S,符号:f 单位:赫兹 Hz,f=1/T,符号:n 单位:转每秒(r

6、/s)转每分(r/min),在圆周运动中,n=f,转速越大,转动越快;转速越小,转动越慢,周期性运动每重复一次所需要的时间叫周期,单位时间内运动重复的次数叫做频率,单位时间内的转动次数,小结演示实验:将自行车倒过来放置,匀速转动脚踏板,观察并比较小自行车上AB两点、BC两点的运动快慢。,结论1:A点比B点运动得快,结论2:AB两点运动快慢一样,结论3:BC两点运动快慢一样,结论4:B点比C点运动得快,A点的线速度大于B点的线速度,AB两点的角速度、周期、频率、转速相等,B点角速度(周期、频率、转速)大于C点的,BC两点的线速度相等,三、线速度、角速度、周期之间的关系,讨论:V=r 1)当v一定时,与r成反比 2)当 一定时,v与r成正比 3)当r一定时,v与 成正比,四、课堂练习,例1、分析下面两个图中ABC三点角速度、线速度、周期间的关系。,例2、关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A、任意相等时间内物体通过的路程相等。B、任意相等时间内物体通过的位移相等 C、任意相等时间内物体半径扫过的弧度相等 D、匀速圆周运动是匀速运动,AC,五、课后思考题:,1、地球上北纬30度和北纬60度上各有一点A和B,则它们之间的角速度和线速度大小之比多少?,2、磁带两孔转速是否相同?,五、课后作业:书P70 第3、5题,六、课堂小结,

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