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1、第五章 曲线运动,第4节 圆周运动,生活中的圆周运动,一、圆周运动的特征:,(1)质点运动的轨迹是圆周曲线;,(2)质点运动的速度方向时刻在改变,是变速运动;,(3)圆周运动区别于直线运动的显著特点是运动的重复性。,二、匀速圆周运动,1.定义:质点沿圆周运动,在任何相等的时间内通过的圆弧长度相等。例:匀速转动的砂轮上各质点的运动;电钟指针上各质点的运动;行星绕太阳的公转、卫星绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动,2.匀速圆周运动的性质,因为匀速圆周运动的速度大小不变,但方向变化,即速度变化。所以匀速圆周运动是变速曲线运动。,三、描述匀速圆周运动快慢的物理量,(讨论:可用哪些物理量描述匀速圆周运动
2、的快慢?如何定义?阐述理由。),定义:方向:切线方向 单位:m/s 物理意义:单位时间内通过的圆弧长度l 越大,则运动越快。,1.线速度,定义:单位:弧度/秒(rad/s)物理意义:单位时间通过的圆心角 越大,运动越快。,2.角速度,3.周期T 匀速圆周运动有周期性,即运动情况经过一段时间完全回到原来的状态。定义:匀速圆周运动一周所用的时间 单位:秒(s)T越大,则运动越慢。,4.频率f 定义:单位时间内质点完成周期性运动的次数。公式:单位:s-1 即:赫兹Hz 频率越大,则运动越快。,5.转速n 定义:单位时间内物体运动的圈数 单位:r/s 或 r/min n越大,则运动越快。,四、各物理量
3、之间的关系,设质点做匀速圆周运动的半径为r,则:,r一定时,v与成正比;一定时,v与r成正比。,小 结:,匀速圆周运动线速度大小恒定不变,方向不断改变,是变速运动,匀速圆周运动的角速度和周期不变,描述匀速圆周运动快慢的物理量:,线速度v,角速度,周期T,转速n,思考与练习,1.对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是 A.线速度不变 B.线速度的大小不变 C.角速度不变 D.周期不变,2.请指出机械手表中秒针、分针、时针的运转周期分别是多大?,3.半径10cm的砂轮,每0.2s转一圈。砂轮边缘上某一质点,它做圆周运动的线速度多大?角速度多大?砂轮上离转轴不同距离的质点,它们做匀速圆周运动的线速度是否相同?角速度是否相同?周期是否相同?,