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1、,第五章 曲线运动,第五节、圆周运动,扬州大学附属中学东部分校 姜雪峰,在物理学中，把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。,思考与讨论（P13）,自行车的轮盘，飞轮，后轮中的质点都在做圆周运动。哪些点运动得更快些？,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,线速度,角速度,周期,转速,描述圆周运动快慢的物理量,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 l 和所用时间 t 的比值叫做线速度。,3
2、、大小：,线速度,4、单位：m/s,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。,l是弧长并非位移,当t 很小很小时（趋近零），弧长l 就等于物体的位移，式中的v，就是直线运动中学过的瞬时速度。,矢量,o,匀速圆周运动,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,返回,描述圆周运动快慢的物理量,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和所用时间t的比值叫做角速度。,3、大小：,角速度,4、单位：rad/s,采
3、用弧度制,说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。,返回,描述圆周运动快慢的物理量,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1S内所转过的圈数,T,f,s,Hz或s-1,返回,转速,周期,频率,频率越高表明物体运转得越快！,转速n越大表明物体运动得越快！,7200r/min,描述匀速圆周运动快慢的物理量,3、转速：n,单位：转/秒(r/s)或转/分(r/min),4、周期:T 单位:s,5、频率:f 单位：Hz或s-1,匀速圆周运动是周期不变的运动！,匀速圆周运动是角速度不变的运动！,1、做匀速圆周运动的物体，线速度 不变，时刻
4、在变，线速度是(恒量或变量),匀速圆周运动的性质是,匀速的含义是。,大小,方向,变量,变速曲线运动,线速度的大小不变,2、对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是：（）A、相等的时间里通过的路程相等B、相等的时间里通过的弧长相等C、相等的时间里发生的位移相同D、相等的时间里转过的角度相等E、相等的时间里平均速度相同,A,B,D,思考,线速度、角速度与周期的关系？,设物体做半径为 r 的匀速圆周运动：,线速度与周期的关系：,角速度与周期的关系：,思考,线速度与角速度的关系？,设物体做半径为r的匀速圆周运动，在t内通过的弧长为l，半径转过的角度为,由数学知识得l=r,v=r,当V一定时，与r成反
5、比,当一定时，V与r成正比,当r一定时，V与成正比,小结：,公式总结：,1、线速度,2、角速度,v=r,某时钟上秒针、分针的长度比为r1：r2 1：2，求：A：秒针、分针转动的角速度之比是_B：秒针、分针尖端的线速度之比是_,30：1,60：1,1）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,两个重要的结论,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,对自行车三轮转动的描述,C,B,A,(1)A、B的线速度相同,(2)B、C的角速度相同,地球半径R=6.4106m，地球赤道上的物体A随地球自转的周期、角速度和线速度各是多大？若OB与OA成300则B物体的周期、角速度和线速度各是多大？,课后练习,一个大轮通过皮带带动小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮半径是小轮半径的3倍，大轮上一点S离转轴O1的距离是半径的1/3，大轮边缘上一点P,小轮边缘上一点Q，则vQ:vP=_,vP:vs=_;vQ:vS=_ P:S=_,Q:P=_;Q:s=_,巩固练习,重要结论：同一转盘上各点的角速度相等同一皮带轮缘上各点的线速度相等,
