1、第四节 圆周运动,第五章 曲线运动,生活中的圆周运动,转盘,水流星,地球仪,圆锥摆,认识圆周运动,圆周运动:,如果质点的运动轨迹是圆，那么 这一质点的运动就叫做圆周运动。,圆周运动具有周期性,思考与讨论,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,描述圆周运动快慢的物理量,2、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。,1、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
2、做线速度。,3、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。,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,速率,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：
3、rad/s,采用弧度制,说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。,描述圆周运动的其他物理量,做匀速圆周运动的物体，如果转过一周所用的时间越少，那么就表示运动得越快。,周期：T,表示运动一周所用的时间,匀速圆周运动是周期不变的运动！,单位：,描述圆周运动快慢的物理量,周期的倒数叫频率,表示一秒内转过的圈数,频率：,频率越高表明物体运转得越快！,单位：,描述圆周运动快慢的物理量,7200转/分,单位时间内转过的圈数叫转速,转速：n = f,转速n越大表明物体运动得越快！,单位：,描述圆周运动快慢的物理量,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
4、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,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！,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,小试身手,思考,线速度、角速度与周期的关系
5、？,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成反比,当一定时，V与r成正比,当r一定时，V与成正比,小结：,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,角速度相等时，线速度大小和半径成正比,同轴转动，角速度相等,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
6、同,(2)B、C的角速度相同,(3)B、C比A角速度大,(4)C比A、B线速度大,1、比较图中A、B、C三点线速度的的大小关系,A、B、C三点的线速度大小相等,课堂练习,2、自行车车轮每分钟转120周,车轮半径为35cm,则自行车前进的速度多大?,3、一电动机铭牌上标明其转子转速为1440r/min,则可知转子匀速转动时,周期为_s,角速度_,1.4m/s=4.4m/s,24 rad/s,思考,4、地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。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?,5、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，三轮半径关系是rA=rC=2rB。若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度大小之比。,1、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,2、钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为_ 若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度是_,1:12:720,3、某钟表上秒针、分针的长度比为 d1 :d2 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,
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