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课件网) 6.1 圆周运动 观察 毛驴拉磨 摩天轮 在物理学中,把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。 观察 观察 请同学们通过观察,比较a、b、c三个点的运动快慢。 a与b谁快?a与c谁快? a b c 观察与比较 请同学们通过观察,比较a、b、c三个点的运动快慢。 a与b谁快?a与c谁快? 观察与比较 请同学们通过观察,比较a、b、c三个点的运动快慢。 a与b谁快?a与c谁快? a b c 观察与比较 线速度与角速度 o c b a φ 线速度与角速度都是矢量。 v v v o 匀速圆周运动 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。 率 做匀速圆周运动的物体,转过一周所用的时间叫做周期; 单位时间内转过的圈 数叫做转速。 周期与转速 描述圆周运动快慢的物理量 转速 周期 频率 定义 符号 单位 物理意义 关系 物体在单位时间所转过的圈数 n r/s或r/min 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1s内所转过的圈数 T f s Hz或s-1 f = T 1 线速度、角速度与周期 设物体做半径为 r 的匀速圆周运动: v = T 2πr 线速度与周期的关系: 角速度与周期的关系: ω= T 2π v = = = rω Δt Δl Δt rΔ θ v = rω 线速度与角速度的关系: 坐地日行八万里, 绿水青山枉自多, 华佗无奈小虫何! 万户萧疏鬼唱歌。 千村薜荔人遗矢, 巡天遥看一千河。 牛郎欲问瘟神事, 一样悲欢逐逝波。…… 艺术夸张? 毛泽东《送瘟神》 毛泽东《送瘟神》 “同轴”点: 角速度相等 “同带”点: 线速度相等 传动装置 牙盘 飞轮 假设脚踏板每2秒转1圈,要知道这种情况下自行车前进的速度有多大,还需要测量哪些物理量?并用这些量导出自行车前进的速度表达式。 思考: r1 r3 r2 自行车 9层飞轮 2层牙盘 自行车 匀速圆周运动 v = T 2πr ω= T 2π v = rω 1、描述圆周运动快慢的物理量: 线速度v 、角速度ω 、转速n 、频率f 、周期T 2、匀速圆周运动的特点及性质 v = Δt Δl ω= Δt Δ θ n = f = T 1 线速度的大小不变 1.广州的广州塔和上海的东方明珠塔都随地球的自转一起转动,下列说法正确的是( ) A.两座塔的加速度相同 B.两座塔的线速度相同 C.两座塔的运动周期相同 D.两座塔的角速度不同 2.一个电钟的秒针角速度为( ) A.π rad/s B.2π rad/s C. rad/s D. rad/s 3、图示为某一皮带传动装置.主动轮的半径为r1,从转动的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动,转速为n,转动过程中皮带不打滑,下列说法正确的是 ( ) A.从动轮做顺时针转动 B.从动轮做逆时针转动 C.从动轮的转速为 D.从动轮的转速为 4、ra =rb=r,rc=2r,rd=4r,在转动过程中皮带不打滑。 求: ①ωa:ωb:ωc:ωd ②Ta:Tb:Tc:Td ③va:vb:vc:vd a b c d 5、如图所示,直径为d的圆筒绕中心轴作匀速圆周运动,枪口发射的子弹速度为v,并沿直径匀速穿过圆筒。若子弹穿出后在圆筒上只留下一个弹孔,则圆筒运动的角速度为多大? 6、一个半径为R的纸质圆筒,绕其中心轴匀速转动,角速度为ω。一粒子弹沿AO方向打进纸筒,如图所示,从纸筒上的B点穿出,若A、B所对的圆心角为θ,则子弹的速度为多少 θ A o B R ω 7.如图,质点A在某一时刻从与圆心等高的a点开始在竖直平面内沿顺时针方向作匀速圆周运动,与此同时位于圆周顶端b点的质点B无初速自由下落,已知圆周半径为R,则: (1) 质点A的角速度ω满足什么条件才能使AB相遇 (2)质点A的角速度ω满足什么条件,AB才能出现速度相同 d c b a O B A ω 8.如图所示,A、B两质点绕同一圆心按顺时针方向作匀速圆周运动,A的周期为T1,B的周期为T2,且T1<T2,在某时刻两质点相距最近,开始计时,求: (1)经过多少时间两质点相距又最近? (2) ... ...