5.4 圆周运动圆周运动 观观察察圆圆周周运运动动质点的运动轨迹是质点的运动轨迹是_或或_的运动叫做圆周运动的运动叫做圆周运动圆圆圆的一部分圆的一部分【探究一：什么是圆周运动？探究一：什么是圆周运动？】特点特点:具有具有_性。性。周期周期圆周运动转过的位置如何确定圆周运动转过的位置如何确定? ?弧长弧长转角转角时针和分针的尖端做什么运动？时针和分针的尖端做什么运动？哪个针转动得快？哪个针转动得快？你是根据什么比较的？你是根据什么比较的？ 【探究二：怎样描述圆周运动的快慢？探究二：怎样描述圆周运动的快慢？】时时 钟钟讨论：讨论：讨论：讨论：链轮链轮飞轮飞轮后轮后轮自行车的链轮、飞轮、后轮上的质点，这些点运动得一样快吗？自行车的链轮、飞轮、后轮上的质点，这些点运动得一样快吗？1、物理意义：描述质点、物理意义：描述质点沿圆周运动沿圆周运动的快慢的快慢。2、定义：质点做圆周运动、定义：质点做圆周运动通过通过的弧长的弧长 l 和所用时间和所用时间 t 的比值的比值叫做叫做线速度的大小线速度的大小。3、大小：、大小：4、单位：、单位：m/sv =tll是弧长并非位移是弧长并非位移当当t 趋近零时趋近零时,弧长弧长l 就等就等于物体的位移于物体的位移,式中的式中的v ,就就是直线运动中学过的瞬时是直线运动中学过的瞬时速度速度.矢量矢量lt5、方向：质点在圆周某点的线速、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的度方向沿圆周上该点的_。切线方向切线方向探究三 线速度v匀速圆周运动的物体在各个时匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度刻的线速度_相等相等，但，但线速线速度的度的_是不断变化的是不断变化的 是是_运动！运动！速率不变速率不变是线速度大小不变的运动！是线速度大小不变的运动！vvo变速变速匀速圆周运动的匀速圆周运动的“匀速匀速”同同“匀速直线运动匀速直线运动”的的“匀速匀速”一样吗？一样吗？方向方向大小大小定义：定义：物体物体沿着圆周沿着圆周运动，如果在运动，如果在相等相等的时间里通过的时间里通过的圆弧长度相等的圆弧长度相等，这种运动叫做，这种运动叫做匀速圆周运动匀速圆周运动。匀速圆周运动匀速圆周运动匀速圆周运动是角速度不变的运动！匀速圆周运动是角速度不变的运动！1、物理意义：、物理意义：描述质点描述质点绕圆心转动绕圆心转动的快慢。的快慢。 2、定义：质点所在的半径、定义：质点所在的半径转转过的角度过的角度和所用时间和所用时间tt的的比值比值叫做角速度。叫做角速度。3、公式：、公式：=t采用弧采用弧度制度制4、单位：、单位：弧度弧度/秒秒 rad/s 或或rad s -1探究四、匀速圆周运动的角速度探究四、匀速圆周运动的角速度做匀速圆周运动的物体，如果转过做匀速圆周运动的物体，如果转过一周所用的时间越少，那么就表示一周所用的时间越少，那么就表示运动得越快。运动得越快。周期：周期：T表示运动一周所用的时间表示运动一周所用的时间匀速圆周运动是周期匀速圆周运动是周期_的运动！的运动！探究五、匀速圆周运动的周期、频率和转速探究五、匀速圆周运动的周期、频率和转速不变不变周期的倒数叫频率周期的倒数叫频率表示一秒内转过的圈数表示一秒内转过的圈数频率：频率：频率越高表明物体运转得频率越高表明物体运转得_！越快越快单位时间内转过的圈数叫转速单位时间内转过的圈数叫转速转速：n转速转速n越大表明物体运动得越大表明物体运动得_！越快越快描述圆周运动快慢的物理量周期周期频率频率转速转速定义定义符号符号单位单位物理物理意义意义关系关系nr/s或或r/min描述物体做圆周运动的快慢描述物体做圆周运动的快慢 物体运动物体运动一周所用一周所用的时间的时间TsHzn = = f = =T1物体在单位物体在单位时间所转过时间所转过的圈数的圈数f物体在单位物体在单位时间所转过时间所转过的圈数的圈数匀速圆周运动是匀速圆周运动是 周期周期、频率频率、转速转速都都_的运动！的运动！不变不变1、做匀速圆周运动的物体，线速度、做匀速圆周运动的物体，线速度不变，不变， 时刻在变，线速度是时刻在变，线速度是 (恒量或变量恒量或变量),匀速圆周运动的性质是匀速圆周运动的性质是 , 匀速的含义是匀速的含义是 。 大小大小方向方向变量变量变速曲线运动变速曲线运动线速度的大小不变线速度的大小不变练习练习2(多选）、多选）、对于做匀速圆周运动的物体，下对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是：列说法正确的是： （ ） A A、相等的时间里通过的路程相等、相等的时间里通过的路程相等B B、相等的时间里通过的弧长相等、相等的时间里通过的弧长相等C C、相等的时间里发生的位移相同、相等的时间里发生的位移相同D D、相等的时间里转过的角度相等、相等的时间里转过的角度相等E E、相等的时间里平均速度相同、相等的时间里平均速度相同ABD练习练习思考线速度、角速度与周期的关系？线速度、角速度与周期的关系？设物体做半径为设物体做半径为 r 的匀速圆周运动：的匀速圆周运动：v =T2r线速度与周期的关系：线速度与周期的关系：角速度与周期的关系：角速度与周期的关系：=T2思考线速度与角速度的关系？线速度与角速度的关系？v =r当当V一定时，一定时，与与r成成_比比当当一定时，一定时，V与与r成成_比比当当r一定时，一定时，V与与成成_比比关于关于r的讨论：的讨论：根据上面的公式，得出速度与角速度根据上面的公式，得出速度与角速度成正比，成正比，你同意这种说法吗？请说出你的理由你同意这种说法吗？请说出你的理由小结：小结：正正反反正正1、传动装置线速度的关系、传动装置线速度的关系a、皮带传动皮带传动线速度相等线速度相等b b、齿轮传动齿轮传动线速度相等线速度相等同一传动各轮边缘上线速度相等同一传动各轮边缘上线速度相等两个重要的结论两个重要的结论2.同轴转动同轴转动(相等时间里转过的相等时间里转过的角度角度相等相等)同轴转动各点的角速度相同同轴转动各点的角速度相同对自行车三轮转动的描述对自行车三轮转动的描述CBA(1)A、B的的线速度线速度_(2)B、C的的角速度角速度_(3)B比比A角速度角速度_(4)C比比B线速度线速度_大大大大相同相同相同相同思考地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗上不同纬度的物体的周期一样吗? ?角速度一样角速度一样吗吗? ?线速度大小一样吗线速度大小一样吗? ?ORROORRO地球表面各纬度的地球表面各纬度的_保持一致，且保持一致，且_一样。一样。线速度随着纬度的增大而线速度随着纬度的增大而_。可看成同轴转动可看成同轴转动角速度角速度周期周期减小减小本节小结 1 1、描述圆周运动快慢的物理量有描述圆周运动快慢的物理量有线速度线速度、角速度角速度、周期周期和和频率、转速频率、转速,分别用符号分别用符号v、T、f、n 表示。表示。 2 2、在匀速圆周运动中，在匀速圆周运动中，角速度、周期、频率和转角速度、周期、频率和转速速均是均是不变不变的，的，线速度线速度的大小不变、方向时刻改的大小不变、方向时刻改变。变。 3 3、线速度、角速度和周期之间的关系、线速度、角速度和周期之间的关系