高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动图文课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动图文课件ppt，共29页。PPT课件主要包含了小齿轮，3定义式，匀速圆周运动，自行车的齿轮与链条，2表达式，角速度不变，B的角速度，两轮同向转动，两轮反向转动，A与B等内容，欢迎下载使用。

思考：它们的运动有什么共同点？
一、圆周运动：
把运动轨迹为圆周或一段圆弧的机械运动称为圆周运动。
思考：将自行车后轮架起，转动脚踏板，注意观察三个轮子边缘上的点A、B、C，哪个点运动得更快些？并说出判断运动快慢的依据。
二、描述圆周运动快慢的物理量：
1. 线速度（v）（1）定义：做圆周运动的物体，通过的弧长Δs和所用时间Δt之比，反应了物体在A点附近运动的快慢，如果Δt非常非常小， 就可以表示物体在A点时运动的快慢，通常把它称为线速度的大小。
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（2）物理意义：线速度是描述质点沿圆弧运动快慢的物理量。
（4）单位：米每秒（m/s）
（5）矢量性：线速度方向为物体做圆周运动时该点的切线方向。
物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫作匀速圆周运动。
线速度方向时刻发生变化
匀速圆周运动是变速运动
思考：大、小齿轮边缘上的A、B两点线速度大小相等，但两点做圆周运动的快慢有不同之处吗？
比较：A、B两点的线速度
（3）物理意义：描述做圆周运动的物体绕圆心转动的快慢的物理量。
（4）单位：弧度每秒（rad/s）
匀速圆周运动：角速度不变
3. 周期（ T ）（1）定义：做匀速圆周运动的物体，运动一周所用的时间叫作周期。（2）物理意义：描述物体做圆周运动的快慢。周期越大，物体转动得越慢。（3）单位：秒（s） （4）标量。
4. 转速（ n ）（1）定义：物体转动的圈数与所用时间之比。（2）物理意义：描述物体做圆周运动的快慢。转速越大，物体转动得越快。（3）单位：转每秒（r/s）或转每分（r/min）（4）标量。
匀速圆周运动：周期、转速均不变
三、线速度、角速度、周期与转速的关系：
设物体做圆周运动的半径为r，由A运动到B的时间为Δt，AB弧的弧长为Δs，AB弧对应的圆心角为Δθ。
例: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：小孩做匀速圆周运动， r =4.0 m，v = 2.0 m/s,可得角速度为：
做匀速圆周运动的周期为：
四、圆周运动的实例分析：
1. 啮合传动、摩擦传动装置：
各轮边缘上的点线速度大小相等
⸫v一定时，ω与r成反比
实例1：啮合传动同向转动
实例2：摩擦传动同向转动
实例3：啮合传动反向转动
实例4：摩擦传动反向转动
2. 物体上的各点一起绕固定轴转动，各点角速度相等
⸫ ω一定时， v与r成正比
分析：将自行车后轮架起，转动脚踏板，分析三个轮子边缘上的点A、B、C的运动情况。
即v一定时，ω与r成反比
即ω一定时，v与r成正比
例：如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45◦的地面上，则甲、乙两人的线速度之比为多少？
解：分针的周期为T1=1h，时针的周期为T2=12h
圆周运动各物理量之间的关系
线速度大小、角速度、周期、转速不变
线速度方向改变（变速运动）
课后作业：1.教材26页习题。2.有一种共享单车没有链条，请同学们查阅资料，探究无链条的自行车的传动原理。
练习：关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）A. 匀速圆周运动就是匀速运动B. 匀速圆周运动线速度不变C. 匀速圆周运动一定是变速运动D. 做匀速圆周运动的物体在相等的时间内，运动的位移一定相同
练习：迷你电扇扇叶半径r=5cm，电机转速n=300r/min，这台电扇转动的角速度ω是_______rad/s，扇叶边缘的线速度大小是________m/s。
解：电机转速n=300 r/min=5 r/s，扇叶半径r =0.05 m
练习：如图所示，旋转木马内侧与外侧相比，下列说法正确的是（ ）
内侧角速度大 B. 内侧转速大C. 内侧线速度小 D. 内侧周期长
解：内、外侧的角速度ω相等；
练习：如图所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在转动中，接触点不存在打滑的现象。则A、B两轮边缘上的点线速度之比为__________，角速度之比为____________。