人教版 (2019)必修 第二册圆周运动完整版教学ppt课件

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高中物理必修第二册课件
在物理学中，把轨迹为圆周或一段圆弧的机械运动叫作圆周运动。
本章，我们将探索圆周运动所遵循的规律，以及这些规律在日常生活和科学技术中的应用。
将自行车后轮架起，转动脚踏板，注意观察：大、小两个齿轮边缘上的点，哪个运动得更快些？同一个齿轮到转轴的距离不同的点，哪个运动得更快一些？
你能计算出车轮上A点的速度吗？
1.物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
2.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。
当Δt 很小很小时（趋近零），弧长Δs就等于物体的位移，式中的v ，就是直线运动中学过的瞬时速度。
定义：物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。
注意：匀速圆周运动是一种变加速曲线运动。
匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？
在赤道A点的人和在北纬60°上B点的人随地球转动一周，相等时间内它们转过的角度相同，但转过的弧长却不同。
看来只用线速度描述圆周运动不能全面说明问题。我们该如何描述这种相同和不同呢？
1.物理意义：为了描述质点绕圆心转动的快慢。
2.定义:物体做圆周运动，连接物体和圆心的半径转过的角度Δθ和所用时间Δt的比值叫作角速度。
4.单位：rad/s (弧度/ 秒)
矢量：高中阶段不研究方向
说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。
如图所示为某社区车库的道闸设备，道闸杆以O为转轴，N为右端点，M为ON的中点。道闸启动后，杆沿逆时针方向匀速转动的过程中，下列说法正确的是（　　）A．M、N两点的角速度大小之比为1：1B．M、N两点的角速度大小之比为2：1C．M、N两点的线速度大小之比为1：1D．M、N两点的线速度大小之比为2：1
AB．M、N两点属于同轴转动，角速度相同，M、N两点的角速度大小之比为1：1，故A正确，B错误；CD．M、N两点的角速度大小相等，根据v＝ωr可知M、N两点的线速度大小之比为1：2，故CD错误。故选：A。
物体在单位时间（每秒或每分）转的圈数
描述物体做圆周运动的快慢
物体运动一周所用的时间
物体在单位时间（每秒）转的圈数
一物体做半径为 r 的匀速圆周运动，它在一个周期T内转过的弧长为多少？它的线速度为多少？它在一个周期T内转过的角度为多少？物体的角速度为多少？
你能找出匀速圆周运动中的v与ω的关系吗？你还能推导出哪些关系？
匀速圆周运动各物理量间的关系
匀速圆周运动特点：线速度时刻改变，只是大小不变角速度、周期、频率、转速不变
当ω一定时， v与r成正比当v一定时，ω与r成反比当r一定时， v与ω成正比
根据v＝ωr，能否得出速度v与角速度ω成正比的结论呢？
一个小孩坐在游乐场的旋转木马上，绕中心轴在水平面内做匀速圆周运动，圆周的半径为 4.0 m。当他的线速度为 2.0 m/s 时，他做匀速圆周运动的角速度是多少？周期是多少？
当小孩的线速度为2.0 m/s 时，他做匀速圆周运动的角速度是0.5 rad/s，周期是 12.6 s。
1.皮带传动——轮缘线速度相等
2.齿轮传动——轮缘线速度相等
特点：同一传动各轮边缘上线速度相同
同一轮上各点的角速度相同
对自行车上三个轮转动的描述
1. A、B的线速度相同
2. B、C的角速度相同
3.B、C比A角速度大
4.C比A、B线速度大
如图，A、B两点分别位于大、小轮的边缘上，C点位于大轮半径的中点，大轮的半径是小轮半径的2倍，它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑。下列说法正确的是（　　）A．A与B线速度大小相等B．B与C线速度大小相等C．A的角速度是C的2倍D．A与C线速度大小相等
A．由题意知，A、B两点为摩擦传动，则A与B线速度大小相等，故A正确；BCD．由题意知，A、C两点同轴转动，则A与C的角速度相同，C点位于大轮半径的中点，则rA＝2rC，由公式v＝ωr可知，vA＝2vC，又有vA＝vB，则vB＝2vC，故BCD错误。
在如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是。若皮带不打滑，则A、B、C三轮边缘上a、b、c三点的关系是（　　）A．线速度大小之比为1：1：2B．角速度之比为2：1：2C．周期之比为1：2：2D．转速之比为1：2：2
质点做圆周运动通过的弧长 Δs和所用时间 Δt 的比值叫做线速度。
物体做圆周运动，连接物体和圆心的半径转过的角度Δθ和所用时间Δt的比值叫做角速度。