《安徽省宿州市泗縣高一物理 第5章 圓周運(yùn)動課件 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《安徽省宿州市泗縣高一物理 第5章 圓周運(yùn)動課件 新人教版（18頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、4.1勻速圓周運(yùn)動快慢的描述勻速圓周運(yùn)動快慢的描述 一、圓周運(yùn)動一、圓周運(yùn)動勻速圓周運(yùn)動勻速圓周運(yùn)動與勻速直線運(yùn)動的區(qū)別：與勻速直線運(yùn)動的區(qū)別：運(yùn)動的方向不斷變化運(yùn)動的方向不斷變化觀點(diǎn)觀點(diǎn)1：A點(diǎn)比點(diǎn)比B點(diǎn)運(yùn)動得快點(diǎn)運(yùn)動得快觀點(diǎn)觀點(diǎn)2：AB兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣觀點(diǎn)觀點(diǎn)3：BC兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣觀點(diǎn)觀點(diǎn)4：B點(diǎn)比點(diǎn)比C點(diǎn)運(yùn)動得快點(diǎn)運(yùn)動得快演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)：將自行車倒過來放置，勻速轉(zhuǎn)動腳踏板，觀察并比較小自行車上AB兩點(diǎn)、BC兩點(diǎn)的運(yùn)動快慢。實(shí)例：實(shí)例：如圖（如圖（1）所示）所示 ，一物體從，一物體從A點(diǎn)出發(fā)，沿順時針做勻速圓點(diǎn)出發(fā)，沿順時針做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過時間周運(yùn)動

2、，經(jīng)過時間t1，第一次運(yùn)動到了，第一次運(yùn)動到了B點(diǎn)；經(jīng)過時間點(diǎn)；經(jīng)過時間t2第一次運(yùn)第一次運(yùn)動到了動到了C點(diǎn)點(diǎn) 。物體在運(yùn)動過程中運(yùn)動的快慢是不變的。物體在運(yùn)動過程中運(yùn)動的快慢是不變的。 ABC圖（1）SABSAC t11V2V實(shí)例：實(shí)例：如圖（如圖（2）所示，若兩物體甲和乙同時從）所示，若兩物體甲和乙同時從A點(diǎn)點(diǎn)出發(fā)，沿順時針做快慢不同的勻速圓周運(yùn)動，甲比出發(fā)，沿順時針做快慢不同的勻速圓周運(yùn)動，甲比乙運(yùn)動得快乙運(yùn)動得快,經(jīng)過時間經(jīng)過時間t，甲第一次運(yùn)動到了，甲第一次運(yùn)動到了C點(diǎn)；乙點(diǎn)；乙第一次運(yùn)動到了第一次運(yùn)動到了B點(diǎn)點(diǎn) 。速率可以用來描述勻速圓周運(yùn)動的快慢速率可以用來描述勻速圓周運(yùn)動的快慢

3、甲的速率：甲的速率：乙的速率：乙的速率：SACSAB 甲甲V乙乙V甲甲tSVAC= =弧長弧長AB乙乙tSV= =弧長弧長ABC乙甲圖（2）（1）線速度的物理意義：線速度的物理意義：描述描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的快慢質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的快慢 （2）線速度的定義）線速度的定義質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動通過的質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動通過的弧長弧長S S與所用時間與所用時間t 的比的比叫做線叫做線速度。速度。tsv=（3）線速度的大?。┚€速度的大小smv/單位表示線速度stms時間弧長（比值定義法（比值定義法, ）如加速度如加速度a、功率、功率P等等分組實(shí)驗(yàn)：分組實(shí)驗(yàn)：探究線速度的方向探究線速度的方向?qū)嶒?yàn)方案：實(shí)驗(yàn)方案：1、在水平

4、面從下至上鋪上白紙、復(fù)寫紙，在復(fù)寫紙、在水平面從下至上鋪上白紙、復(fù)寫紙，在復(fù)寫紙上上平放平放一半圓軌道。一半圓軌道。2、讓一小球在、讓一小球在水平面內(nèi)水平面內(nèi)沿半圓軌道從沿半圓軌道從A點(diǎn)至點(diǎn)至B點(diǎn)做圓點(diǎn)做圓周運(yùn)動，小球在周運(yùn)動，小球在B點(diǎn)離開半圓軌道。小球在白紙上留點(diǎn)離開半圓軌道。小球在白紙上留下運(yùn)動軌跡。（忽略小球與復(fù)寫紙間的滾動摩擦力）下運(yùn)動軌跡。（忽略小球與復(fù)寫紙間的滾動摩擦力）3、改變半圓軌道的半徑及弧長，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)。、改變半圓軌道的半徑及弧長，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)。OBA圖（圖（3）c俯視圖俯視圖拓展：曲線運(yùn)動的線速度方向是否都沿軌跡的切線拓展：曲線運(yùn)動的線速度方向是否都沿軌跡的切線方向？

5、方向？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：小球離開圓軌小球離開圓軌道后做直線運(yùn)動道后做直線運(yùn)動留跡法留跡法:打點(diǎn)計(jì)時器、頻閃照片等打點(diǎn)計(jì)時器、頻閃照片等（4）線速度的方向：）線速度的方向： 沿圓周的切線方向沿圓周的切線方向結(jié)論：結(jié)論：小球在小球在B點(diǎn)時的線速度方向沿點(diǎn)時的線速度方向沿BC方向，方向，即圓周的切線方向即圓周的切線方向OBA圖（圖（3）c俯視圖俯視圖課后思考：課后思考：1、書第、書第P66圖圖45中，飛出的火星是從砂輪上中，飛出的火星是從砂輪上 飛出的還是從工件上飛出的？飛出的還是從工件上飛出的？2、怎么確定書第、怎么確定書第P66圖圖45與與46中飛出的中飛出的 火星與水滴是沿圓周的切線方向？火

6、星與水滴是沿圓周的切線方向？ 而飛出的火星或水滴沿切線方向?yàn)槭裁纯啥w出的火星或水滴沿切線方向?yàn)槭裁纯?以說明圓周運(yùn)動的線速度方向是沿圓周的以說明圓周運(yùn)動的線速度方向是沿圓周的 切線方向？切線方向？演示實(shí)驗(yàn)：演示實(shí)驗(yàn)：將自行車倒將自行車倒過來放置，勻速轉(zhuǎn)動腳過來放置，勻速轉(zhuǎn)動腳踏板，觀察并比較小自踏板，觀察并比較小自行車上行車上AB兩點(diǎn)、兩點(diǎn)、BC兩兩點(diǎn)的運(yùn)動快慢。點(diǎn)的運(yùn)動快慢。觀點(diǎn)觀點(diǎn)1：A點(diǎn)比點(diǎn)比B點(diǎn)運(yùn)動得快點(diǎn)運(yùn)動得快觀點(diǎn)觀點(diǎn)3：BC兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣相同時間內(nèi)，相同時間內(nèi)，A點(diǎn)通過的弧點(diǎn)通過的弧長大于長大于B點(diǎn)通點(diǎn)通過的弧長過的弧長相同時間內(nèi)，相同時間內(nèi)，B點(diǎn)通過的點(diǎn)通過的

7、弧長等于弧長等于C點(diǎn)通過的弧點(diǎn)通過的弧長長觀點(diǎn)觀點(diǎn)2：AB兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣觀點(diǎn)觀點(diǎn)4：B點(diǎn)比點(diǎn)比C點(diǎn)運(yùn)動得快點(diǎn)運(yùn)動得快tsv =弧長弧長tsv=弧長弧長VAVBVB=VC2 2、角速度、角速度 （3）角速度的定義式）角速度的定義式 ：（4 4）角速度是矢量：高中不要求掌握角速度的方向）角速度是矢量：高中不要求掌握角速度的方向（5 5）角速度的單位）角速度的單位: :弧度弧度/ /秒秒 ( rad/s)( rad/s)AOB（1）角速度的物理意義：）角速度的物理意義： 描述描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過的圓心角的快慢質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過的圓心角的快慢 （2）角速度的定義：）角速度的定義：在勻速圓周運(yùn)動中，半徑

8、在勻速圓周運(yùn)動中，半徑轉(zhuǎn)過轉(zhuǎn)過的角度的角度跟所用時間跟所用時間t的比值的比值，就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的角速度就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的角速度 = /t演示實(shí)驗(yàn)：演示實(shí)驗(yàn)：將自行車倒過來放置，勻速轉(zhuǎn)動腳踏板，觀察將自行車倒過來放置，勻速轉(zhuǎn)動腳踏板，觀察并比較小自行車上并比較小自行車上AB兩點(diǎn)、兩點(diǎn)、BC兩點(diǎn)的運(yùn)動快慢。兩點(diǎn)的運(yùn)動快慢。結(jié)論結(jié)論2：AB兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣樣結(jié)論結(jié)論4：B點(diǎn)比點(diǎn)比C點(diǎn)運(yùn)動得快點(diǎn)運(yùn)動得快相同時間內(nèi)，相同時間內(nèi)，A點(diǎn)轉(zhuǎn)過點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度等于的角度等于B點(diǎn)轉(zhuǎn)過的點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度角度相同時間內(nèi)，相同時間內(nèi)，B點(diǎn)轉(zhuǎn)過點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度大于的角度大于C點(diǎn)轉(zhuǎn)過的點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度角度 = /t = /t3 3、

9、周期、頻率和轉(zhuǎn)速、周期、頻率和轉(zhuǎn)速（1 1）周期：）周期：周期越短，轉(zhuǎn)動越快；周期越長，轉(zhuǎn)動越慢周期越短，轉(zhuǎn)動越快；周期越長，轉(zhuǎn)動越慢（2 2）頻率：）頻率：頻率越高，轉(zhuǎn)動越快；頻率越低，轉(zhuǎn)動越慢頻率越高，轉(zhuǎn)動越快；頻率越低，轉(zhuǎn)動越慢（3 3）轉(zhuǎn)速：）轉(zhuǎn)速：符號：符號：T 單位：單位：S符號：符號：f 單位：赫茲單位：赫茲 Hz f=1/T符號：符號：n 單位：轉(zhuǎn)每秒（單位：轉(zhuǎn)每秒（r/s) 轉(zhuǎn)每分轉(zhuǎn)每分(r/min)在圓周運(yùn)動中，在圓周運(yùn)動中，n=f轉(zhuǎn)速越大，轉(zhuǎn)動越快；轉(zhuǎn)速越小，轉(zhuǎn)動越慢轉(zhuǎn)速越大，轉(zhuǎn)動越快；轉(zhuǎn)速越小，轉(zhuǎn)動越慢周期性運(yùn)動每周期性運(yùn)動每重復(fù)一次所需要的時間重復(fù)一次所需要的時間叫周

10、期叫周期單位時間內(nèi)運(yùn)動重復(fù)的次數(shù)單位時間內(nèi)運(yùn)動重復(fù)的次數(shù)叫做頻率叫做頻率單位時間內(nèi)的轉(zhuǎn)動次數(shù)單位時間內(nèi)的轉(zhuǎn)動次數(shù)小結(jié)演示實(shí)驗(yàn)：小結(jié)演示實(shí)驗(yàn)：將自行車倒過來放置，勻速轉(zhuǎn)動腳踏板，將自行車倒過來放置，勻速轉(zhuǎn)動腳踏板，觀察并比較小自行車上觀察并比較小自行車上AB兩點(diǎn)、兩點(diǎn)、BC兩點(diǎn)的運(yùn)動快慢。兩點(diǎn)的運(yùn)動快慢。結(jié)論結(jié)論1：A點(diǎn)比點(diǎn)比B點(diǎn)運(yùn)動得快點(diǎn)運(yùn)動得快結(jié)論結(jié)論2：AB兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣結(jié)論結(jié)論3：BC兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣兩點(diǎn)運(yùn)動快慢一樣結(jié)論結(jié)論4：B點(diǎn)比點(diǎn)比C點(diǎn)運(yùn)動得快點(diǎn)運(yùn)動得快A點(diǎn)的線速度大于點(diǎn)的線速度大于B點(diǎn)的線速度點(diǎn)的線速度AB兩點(diǎn)的角速度、周兩點(diǎn)的角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn)速相等期、頻

11、率、轉(zhuǎn)速相等B點(diǎn)角速度（周期、頻點(diǎn)角速度（周期、頻率、轉(zhuǎn)速）大于率、轉(zhuǎn)速）大于C點(diǎn)的點(diǎn)的BC兩點(diǎn)的線速度相等兩點(diǎn)的線速度相等三、線速度、角速度、周期之間的關(guān)系三、線速度、角速度、周期之間的關(guān)系V=2 r/T =2 /TV= r討論：討論：V= r 1）當(dāng)）當(dāng)v一定時，一定時， 與與r成反比成反比 2）當(dāng)）當(dāng) 一定時，一定時，v與與r成正比成正比 3）當(dāng)）當(dāng)r一定時，一定時，v與與 成正比成正比四、課堂練習(xí)四、課堂練習(xí)例例1 1、分析下面兩個圖中、分析下面兩個圖中ABCABC三點(diǎn)角速度、線速度、三點(diǎn)角速度、線速度、周期間的關(guān)系。周期間的關(guān)系。ABCABC例例2、關(guān)于勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是

12、（關(guān)于勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是（ ） A A、任意相等時間內(nèi)物體通過的路程相等。、任意相等時間內(nèi)物體通過的路程相等。 B B、任意相等時間內(nèi)物體通過的位移相等、任意相等時間內(nèi)物體通過的位移相等 C C、任意相等時間內(nèi)物體半徑掃過的弧度相等、任意相等時間內(nèi)物體半徑掃過的弧度相等 D D、勻速圓周運(yùn)動是勻速運(yùn)動、勻速圓周運(yùn)動是勻速運(yùn)動 AC五、課后思考題：五、課后思考題：1、地球上北緯、地球上北緯30度和北緯度和北緯60度上度上各有一點(diǎn)各有一點(diǎn)A和和B，則它們之間的角，則它們之間的角速度和線速度大小之比多少？速度和線速度大小之比多少？AB30602、磁帶兩孔轉(zhuǎn)速是否相同？、磁帶兩孔轉(zhuǎn)速是否相同？ 五、課后作業(yè)：書五、課后作業(yè)：書P70 第第3、5題題 六、課堂小結(jié)六、課堂小結(jié)物理量物理量大小大小方向方向物理意義物理意義1 線速度線速度vV=s/t (s弧長）弧長）V=2 r/T沿圓周的沿圓周的切線方向切線方向表示質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的表示質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的快慢快慢2 角速度角速度=/t =2 /T 有有表示質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢表示質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢3 周期周期T T=1/f 標(biāo)量標(biāo)量表示質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢表示質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢4 頻率頻率f f=1/T 標(biāo)量標(biāo)量表示質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢表示質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢5 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速nn=f=1/T 標(biāo)量標(biāo)量表示質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢表示質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的快慢