人教版物理必修二第五章第四节 圆周运动课件

圆周运动
1. 某物体在高为h处以初速度v0水 平抛出, 落地时速度为vt, 竖直分速度为 vy, 水平位移为x, 则该物体在空中运动 的时间为( )
A.vt2v02 Bx. C.2h D2.h
g
v0
g
vy
2. 物体以初速v0水平抛出, 若不计空 气阻力, 则当其竖直分位移与水平分位移 相等时, 以下说法中正确的是( )
竖直上抛. 三球初速度大小相同,
5s后三球相遇. 空气阻力不计, 求:
v0 C
(1)三球初速度大小是多少?
(2)开始运动时, B球跟C球的水平距离
和竖直高度各是多少?
一、圆周运动
1. 定义：质点运动轨迹是圆周的运动. 2. 怎样描述？
二、描述匀速圆周运动的物理量
1. 线速度(v) (1)定义：物体运动的弧长与所用
时间的比值。
(2)公式：v=△s/△t
(3)单位：m/s
(4)是矢量，有大小和
vA
方向，速度的方向沿圆周
该点的切线方向。(如图中
O
vB
vA、vB方向)
(5)匀速圆周运动的线速度特点：线速
度大小不变。故匀速圆周运动是一种匀速
率圆周运动，不是匀速度圆周运动。
2. 角速度( )
(1)定义：连接物体与圆心的半径转过 的角度与所用时间的比值t，叫做匀速圆 周运动的角速度。(或单位时间内转过的弧 度数)。
(2)公式：=△θ/△t (3)单位：θ→弧度；t→秒；→弧
度/秒(rad/s)。
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。
(2)单位：秒(s).

4. 线速度、角速度、周期等的关系
v 2r ; T

的圆心角的快慢，矢量。
(3)定义式：
ω＝△θ/△t．
(4)圆心角θ的大小可以用弧长和半径 的比值来描述，这个比值没有单位， 为了描述问题的方便，我们“给” 这个比值一个单位，弧度．
(5)国际单位制中，角速度的单位是 弧度／秒(rad／s)或s-1．
(6)匀速圆周运动是角速度不变的运动
讨论
比较它们运动的快慢
1、半径一定，线速度与角速度成正比 2、角速度一定，线速度与半径成正比 3、线速度一定，角速度与半径成反比ຫໍສະໝຸດ 论1）同一轮上各点的角速度关系
C A B
同一轮上各点的角速度相同
2）皮带传动、齿轮传动、链条传动中轮子边缘上 各点的线速度的关系
Ｂ Ａ
在皮带传动，链条传动、齿轮传动的过程中，皮 带上（链条）上各点以及两轮边缘上各点的线速 度大小相等。
(1)定义：质点做圆周运动通过的弧长 △s和所用时间△t的比值叫做线速 度．(比值定义法)
(2)大小：v= △s/△t单位：m/s．
(3)当选取的时间△t很小很小 时．弧长△l就等于物体在△ t时 间内的位移，定义式中的v，就 是直线运动中学过的瞬时速度
(4)方向:在圆周各点的切线上．
(5)匀速圆周运动:物体沿着圆周运动， 并且线速度的大小处处相等
v=rω=2πr／T ω=2π／T
实例
实例
实例
讨论
我们应该如何比较它们运动的快慢呢?
你衡量快慢的标准是什么? 你从哪个角度去进行比较的?
猜想一下:你可以提供那些方法?
猜想1：分析物体在一段时间内通过的 圆弧长短
猜想2：分析物体在一段时间内半径转 过的角度大小
猜想3：分析物体转过一圈所用时间的 多少
猜想4：分析物体在一段时间内转过的 圈数

v
变速 匀速圆周运动是
运动！
是线速度大小不变的运动！
v
可见：尽管做匀速圆周
运动的物体在各个时刻
o
的线速度大小相等，但
v
线速度的方向是不断变
化着的
v
变速 速率不变 匀速圆周运动是
运动！
是线速度大小不变的运动！
二、角果物体在一段时间Δt
内半径转过的角度 Δθ越 大，那么就表示运动
o
的线速度大小相等，但
v
线速度的方向是不断变
化着的
v
变速 匀速圆周运动是
运动！
v
可见：尽管做匀速圆周
运动的物体在各个时刻
o
的线速度大小相等，但
v
线速度的方向是不断变
化着的
v
变速 速率不变 匀速圆周运动是
运动！
v
可见：尽管做匀速圆周
运动的物体在各个时刻
o
的线速度大小相等，但
v
线速度的方向是不断变
化着的
比较圆周运动的快慢
方法1：对于同一圆周运动，比较物体在同一段时 间内通过的圆弧长短
方法2：对于同一圆周运动，比较物体在同一段时 间内转过的圈数
方法3：对于同一圆周运动，比较物体在同一段时 间内半径转过的角度大小
方法4：对于同一圆周运动，比较物体转过一圈所 用时间的多少
描述圆周运动快慢的物理量
一、线速度
得越快
二、角速度
·Ｏ
如果物体在一段时间Δt
内半径转过的角度 Δθ越 大，那么就表示运动
得越快

t
二、角速度
·Ｏ
如果物体在一段时间Δt
内半径转过的角度Δθ越 大，那么就表示运动 得越快

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3．甲、乙两物体都做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是( ) A．若它们的线速度相等，角速度也一定相等 B．若它们的角速度相等，线速度也一定相等 C．若它们的周期相等，角速度也一定相等 D．若它们的周期相等，线速度也一定相等

解析：选C 由公式v＝ωr知，当甲、乙两物体的半径r相等 时，才满足线速度相等角速度一定相等或角速度相等线速度
3
5．转速与周期
转速
周期
物体单位时间内转过 做圆周运动的物体，转过_一__周__
定义 的_圈__数__
所用的时间
符号
n
T
单位
转每秒(r/s) 转每分(r/min)
秒(s)
三、 线速度与角速度的关系 1．两者关系：在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大 小与半径的_乘__积__。 2．关系式：v＝_ω__r 。
4
1．自主思考——判一判
(1)做圆周运动的物体，其速度一定是变化的。 (2)角速度是标量，它没有方向。
(√) (×)
(3)圆周运动线速度公式v＝ΔΔst中的Δs表示位移。
(×)
(4)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的弧长相等。 (√ )
(5)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同。 ( × )
4．线速度、角速度、周期的关系为：v＝ωr＝ 2Tπr，T＝2ωπ。
1
一、 线速度
1．定义：物体做圆周运动通过的 弧长 与通过这段 弧长 所用_时__间_
的比值。
Δs
2．定义式：v＝_Δ__t _。
3．标、矢性：线速度是矢量，方向与圆弧_相__切__，与半径_垂__直__。
4．匀速圆周运动
(1)定义：沿着圆周，并且线速度的大小_处__处__相__等__的运动。