第五章曲线运动 5 4圆周运动 知识点一 线速度 相切 垂直 处处相等 变化 变速 1 物理意义 描述质点沿圆周运动的快慢 2 定义 质点做圆周运动通过的弧长 l和所用时间 t的比值叫做线速度的大小 3 大小 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 11 l是弧长并非位移 矢量 l t 描述圆周运动快慢的物理量 一 线速度 任取两段相等的时间 比较圆弧长度 匀速圆周运动 任意相等时间内通过的圆弧长度相等 可见 尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度大小相等 但线速度的方向是不断变化的 匀速圆周运动是变速运动 o 思考与讨论 匀速圆周运动的特点1 变 与 不变 描述匀速圆周运动的四个物理量中 角速度 周期和转速恒定不变 线速度是变化的 2 性质匀速圆周运动中的 匀速 不同于匀速直线运动中的 匀速 这里的 匀速 是 匀速率 的意思 匀速圆周运动是变速运动 角度 角度 时间 rad s rad s 1 知识点二 角速度 圈数 一周 匀速圆周运动是角速度不变的运动 1 物理意义 描述质点绕圆心转动的快慢 2 定义 质点所在的半径转过的角度 和所用时间 t的比值叫做角速度 3 公式 采用弧度制 4 单位 弧度 秒rad s或s 1 角速度 二 角速度 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 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 单位时间内转过的圈数叫转速 转速 n 转速n越大表明物体运动得越快 思考与讨论 乘积 r 知识点三 线速度与角速度的关系 思考与讨论 线速度与角速度的关系 匀速圆周运动的线速度 角速度 周期 频率 转速的比较 常见传动装置及其特点 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 解析 A B两人随地球自转 做圆周运动的周期相同 均等于地球自转的周期 但两人做圆周运动的圆周 圆心的位置及轨道半径不同 答案 A B 7 3 10 5rad s vA 467 2m s vB 233 6m s 答案 1 12 720 1 18 1296