《高中物理 第五章 曲线运动 第五节 圆周运动课件 新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 第五章 曲线运动 第五节 圆周运动课件 新人教版必修2（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、月亮绕地球运动，地球绕太阳运动，这两个运动都可看成是圆周运动，怎样比较这两个圆周运动的快慢？ 在一个宁静的夜晚(如下图所示),地球和月亮进行了下面的“对话”： 地球说：你怎么走得这么慢？我绕太阳运动1s要走29.79km，你绕我运动1s才走1.02km. 月亮说：不能这样说吧，你一年才绕一圈，我27.3d(天)就绕了一圈，到底谁转得慢？ 请你探究分析，地球说得对，还是月亮说得对？,1如果做圆周运动的物体在相等的_通过的_相等，这种圆周运动就叫做_ 2做匀速圆周运动的物体通过的_与所用的_的比值能够表示匀速圆周运动的快慢，叫做匀速圆周运动的_ 3圆周运动的快慢也可以用物体沿圆周转过的_与所用_的
2、比值来描述，这个比值叫做匀速圆周运动的_其单位是_ 4线速度与角速度的关系是：_.,答案：1.时间内 圆弧长度 匀速圆周运动 2圆弧长s 时间t 线速度 3圆心角 时间 角速度 弧度每秒 4vr,(1)物体沿着圆周的运动叫圆周运动 (2)物体沿着圆周运动，并且线速度大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动 (3)匀速圆周运动的线速度方向时刻变化，是变速运动,匀速圆周运动属于 ( ) A匀速运动 B匀加速运动 C加速度不变的曲线运动 D变加速曲线运动 答案：D,(1)线速度 物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢,匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动 (3)周期：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间，
3、用T表示，单位为秒(s)周期描写了匀速圆周运动的一个重要特点时间周期性其具体含意是，描述匀速圆周运动的一些变化的物理量，每经过一个周期时，大小和方向与初始时刻完全相同如线速度、向心加速度等 (4)转速和频率：单位时间内质点转过的圈数，叫做转速，常用符号n表示，单位符号是r/s或r/min；单位时间内完成圆周运动的次数叫做频率，用f表示，单位是赫兹，符号是Hz.当单位时间取1s时，fn.频率和转速对匀速圆周运动来说在数值上是相等的，但频率具有更广泛的意义，两者的单位也不相同,特别提醒： 线速度是描述物体运动快慢的物理量，角速度、转速、周期是描述物体转动快慢的物理量；v越大，表示物体运动得越快，、
4、n越大，T越小，表示物体转动得越快；v大，不一定大，反之大，v也不一定大.,线速度、角速度、周期和频率是从不同角度描述圆周运动快慢的物理量它们之间的关系可表示为,特别提醒： (1)v、r间的关系为瞬时对应关系 (2)讨论v、r三者间关系时，先确保一个量不变，再确定另外两个量间的正、反比关系,新疆乌鲁木齐市处于较高纬度地区，而广州则处于低纬度地区，由于地球自转方向是由西向东，每天早晨广州要比乌鲁木齐天亮得早 (1)下列说法正确的是 ( ) A乌鲁木齐一昼夜的时间要比广州的一昼夜的时间略长 B乌鲁木齐一昼夜的时间要比广州的一昼夜的时间略短 C乌鲁木齐一昼夜的时间与广州的一昼夜的时间都是24h D无
5、法确定,(2)由于地球自转，两地所在处物体具有的角速度和线速度相比较 ( ) A乌鲁木齐处物体的角速度大，广州处物体的线速度大 B乌鲁木齐处物体的线速度大，广州处物体的角速度大 C两地物体的角速度、线速度一样大 D两地物体的角速度一样大，广州处物体的线速度较大 答案：(1)C (2)D,1.共轴传动 A点和B点在同轴的一个圆盘上，如图，圆盘转动时，它们的角速度、周期相同： AB，TATB.,2皮带传动 A点和B点分别是两个轮子边缘的点，两个轮子用皮带连起来，并且皮带不打滑如图，轮子转动时，它们的线速度相同：vAvB，周期与半径成正比，角速度与半径成反比：,3齿轮传动 A点和B点分别是两个齿轮边
6、缘上的点，两个齿轮轮齿啮合如图，齿轮转动时，它们的线速度、角速度、周期存在以下定量关系：,特别提醒： 在处理传动装置中各物理量间的关系时，关键是确定其相同的量(线速度或角速度)，再由描述圆周运动的各物理量间的关系，确定其他各量间的关系,如图所示，A、B是两只相同的齿轮，A被固定不能转动若B齿轮绕A齿轮运动半周，到达图中的C位置，则B齿轮上所标出的竖直方向上的箭头所指的方向是( ),A竖直向上 B竖直向下 C水平向左 D水平向右 答案：A 解析：当B转到A的正上方时，箭头竖直向下，如图所示，此时转过了90，再转90，总共转了半圈，此时箭头应竖直向上,下列对于匀速圆周运动的说法中，正确的是( )
7、A是线速度不变的运动 B是角速度不变的运动 C是周期不变的运动 D是转速不变的运动 解析：线速度不但有大小，还有方向，各点线速度的方向是圆周上该点的切线方向，所以方向是变化的，则A错，角速度/t，对匀速圆周运动为定值同理，周期、转速也为定值所以B、C、D都是正确的 答案：BCD,点评：做匀速圆周运动的物体周期、频率、角速度是不变的，线速度，加速度，向心力是变的,关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是 ( ) A任意相等的时间里通过的路程相等 B任意相等的时间里通过的位移相同 C任意相等的时间里半径转过的角度相等 D匀速圆周运动是一种匀速运动 答案：AC 解析：路程、角度是标量，位移、速度是矢量，
8、要矢量相同，必须确保方向也相同，质点做匀速圆周运动，任意相等的时间里通过的路程相等；位移大小相等，方向不同；半径转过的角度相等匀速圆周运动是变速运动.,求地球表面上北纬60处的物体随地球自转而做匀速圆周运动的线速度是多大？这个速度的参考系是什么？这个速度随纬度的变化如何变化？,答案：232.5m/s 地轴 随纬度增大线速度变小 点评：此题中，明确纬度的含义，找出物体做匀速圆周运动的圆心是解决问题的关键其二，还应明确同一个转动的物体上各点的角速度大小相等,(原创题)2009年10月1日10时09分激昂的军乐声拉开了国庆60周年阅兵序幕中共中央总书记、国家主席、中央军委主席胡锦涛，乘红旗牌检阅车徐
9、徐向东，迎着受阅将士的注目礼，检阅了在长安街威武列阵的44个地面方队汽车在公路上行驶时不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长红旗轿车的车轮半径为30cm，当轿车在公路上行驶时，驾驶员面前的速率计的指针指在“36km/h”上，可估算出该车车轮的转速约为 ( ),A10r/s B318r/min C1000r/h D2000r/h 答案：B,如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘的上一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在转动过程中，皮带不打滑，则 ( ),Aa点与b点的线速度
10、大小相等 Ba点与b点的角速度大小相等 Ca点与c点的线速度大小相等 Da点与d点的线速度大小相等,解析：左、右两轮通过皮带传动，在皮带不打滑的前提下，a、c两点的线速度大小相等，b、c、d三点的角速度大小相等，即vavc，bcd 由vr可得：vbr，vc2r，vd4r 显然vdvcvb，则vdvavb 又vara，vbrb， 则ab，A、B、D三项错误，C项正确 答案：C,点评：此类问题为描述圆周运动的各物理量间的关系，解决此类问题的关键是熟练掌握公式，抓住相同量，皮带传动不打滑时：两轮边缘各点具有相同的线速度、同一转轴的轮上的所有点具有相同的角速度，与此类似的还有摩擦传动、齿轮传动等，这类
11、问题常用比例关系求解,(鹤壁中学0910学年高一下学期月考)如图所示为一种“滚轮平盘无极变速器”的示意图，它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴转速n1、从动轴转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是 ( ),测量气体分子速率的实验装置如图所示，放在真空容器中A、B为两个匀速转动的同轴圆盘，且转动角速度相同，两盘相距为d20cm，盘上各开一条很窄的细缝，两盘的细缝相对错开6的夹角要使v300m/s的分子垂直通过两盘的细缝，求圆盘的转速,解析：若在分子由第一个圆盘运动到第二个
12、圆盘的时间内，两圆盘转过的角度恰为2k(k0,1,2，)，则分子就能垂直通过两圆盘,点评：架起两种不同运动之间桥梁的物理量往往是时间因匀速圆周运动具有周期性，故该类题中常出现多解，应引起重视噢！,如图所示，半径为R的水平圆板正在以中心O为轴匀速转动，从圆板中心O点正上方高h处水平抛出一球，此时半径OB恰好与初速方向一致，要使球正好落在B点，求小球的初速度v0和圆板转动的角速度.,(1)下图是自行车传动机构的示意图如果能测出自行车行驶时的大齿轮的转速为nr/s，要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，还需要测量哪些量？用这些量推导出自行车前进速度的表达式,(2)为了探究理论计算的结果和实际的车
13、速是否相同，请你设计一个实验进行探究写出你实验探究的方案(包括实验的器材、步骤，需要测量的物理量，计算车速的表达式) 解析：(1)自行车前进的速度即是后轮边缘的线速度已知大齿轮的转速，还需要用刻度尺测出大齿轮、小齿轮和后轮的半径，假设分别为r1、r2、R，则计算自行车前进时小轮的转速为：n2r1/r2n，所以自行车前进的速度的表达式为：v2Rr1/r2n.,(2)提示：先利用你的自行车实际测量自行车的有关数据，如大齿轮、小齿轮和后轮的半径，分别为r1、r2、R；然后在100m平直路面上进行实验，测出自行车匀速通过100m时大齿轮转过的总转数N和所花的时间T.则小齿轮的转速为n2r1N/r2T，
14、计算前进速度的大小v12Rr1N/(r2T)然后根据速度公式vs/t，算出自行车的速度v2.比较v1和v2的大小，看是否相等,点评：该题从生活情景和技术应用出发，要求熟练掌握线速度、角速度、转速的概念，同时要求在这个基础上进行具体实验设计，体现出思维的开放性和对解决实际问题的能力的培养,拍苍蝇与物理有关市场上出售的蝇拍(如图所示)把长约30cm，拍头长12cm、宽10cm，这种拍的使用效果往往不好，拍未到，蝇已飞有人将拍把增长到60cm，结果是打一个准一个，你能解释其原因吗？,答案：苍蝇的反应很灵敏，只有拍头的速度足够大时才能击中，而人转动手腕的角速度是有限的由vr知，当增大转动半径(即拍把长)时，如由30cm增大到60cm，则拍头速度增大为原来的2倍，此时，苍蝇就难以逃生了,
