1、曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),勻速圓周運(yùn)動(dòng),如摩天輪上游客的運(yùn)動(dòng)、針尖的運(yùn)動(dòng)、鐘擺的運(yùn)動(dòng)、日出日落的運(yùn)動(dòng)、風(fēng)扇扇葉的運(yùn)動(dòng)、漂浮在水面的落葉隨水波上下的運(yùn)動(dòng)等。,機(jī)械運(yùn)動(dòng)有很多類(lèi)型，有一類(lèi)運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)過(guò)程不斷重復(fù)進(jìn)行的。請(qǐng)舉幾個(gè)這樣運(yùn)動(dòng)的例子。,物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)間，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（位置、速度及加速度）完全重復(fù)的運(yùn)動(dòng)。,周期運(yùn)動(dòng)：,物體運(yùn)動(dòng)完全重復(fù)一次的時(shí)間叫周期。,例如秒針針尖的運(yùn)動(dòng)就是周期運(yùn)動(dòng)，其周期為60秒。,請(qǐng)大家舉幾個(gè)周期運(yùn)動(dòng)的例子。,在物理學(xué)中，把質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓或圓弧的一部分的運(yùn)動(dòng)叫做圓周運(yùn)動(dòng)。,思考與討論,自行車(chē)的輪盤(pán)，飛輪，后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)動(dòng)。哪些點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快些？,思考,兩物體均做圓周運(yùn)動(dòng)，怎樣比

2、較它們運(yùn)動(dòng)的快慢？,比較物體在一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的圓弧的長(zhǎng)短,比較物體在一段時(shí)間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度大小,比較物體轉(zhuǎn)過(guò)一圈所用時(shí)間的多少,比較物體在一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù),描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,1、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。,2、定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng) l 和所用時(shí)間 t 的比值叫做線(xiàn)速度。,3、大?。?線(xiàn)速度,4、單位：m/s,5、方向：質(zhì)點(diǎn)在圓周某點(diǎn)的線(xiàn)速度方向沿圓周上該點(diǎn)的切線(xiàn)方向。,l是弧長(zhǎng)并非位移,當(dāng)t 很小很小時(shí)（趨近零），弧長(zhǎng)l 就等于物體的位移，式中的v ，就是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中學(xué)過(guò)的瞬時(shí)速度。,矢量,o,勻速圓周運(yùn)動(dòng),定義：物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，并且線(xiàn)速度的大小處處相等，這種

3、運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。,率,勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的“勻速”指速度不變嗎？,如果質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)一定要受到一個(gè)始終指向圓心的力作用。（這個(gè)力叫做向心力，是根據(jù)力的效果命名的）,這個(gè)向心力不斷改變質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向，并且始終沿著半徑指向圓心。,勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)， 質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)， 合外力指向圓心。,物體為什么能做勻圓周運(yùn)動(dòng)？,速,o,勻速圓周運(yùn)動(dòng),定義：物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，并且線(xiàn)速度的大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。,率,勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的“勻速”指速度不變嗎？,注意：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一 種變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度方向在變化,曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：物體運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)。,做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體

4、，其速度方向就是物體所在曲線(xiàn)位置的切線(xiàn)方向。,物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件：物體受到的合外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向不在一條直線(xiàn)上。,描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,1、物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)圓心角的快慢。,2、定義：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過(guò)圓心角和所用時(shí)間t的比值叫做角速度。,3、大?。?角速度,4、單位：rad/s,采用弧度制,說(shuō)明：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)。,描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,物體在單位時(shí)間所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù),n,r/s或r/min,描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間,物體在單位時(shí)間所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù),T,f,s,Hz或s-1,轉(zhuǎn)速,周期,頻率,頻率越高表明物體運(yùn)轉(zhuǎn)得越快！,轉(zhuǎn)速n越大表明物體運(yùn)動(dòng)

5、得越快！,描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,3、轉(zhuǎn)速：n,單位：轉(zhuǎn)/秒 (r/s) 或 轉(zhuǎn)/分 (r/min),4、周期:T 單位:s,5、頻率:f 單位：Hz或s-1,勻速圓周運(yùn)動(dòng)是周期不變的運(yùn)動(dòng)！,勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)！,1、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，線(xiàn)速度不變， 時(shí)刻在變，線(xiàn)速度是 (恒量或變量), 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是 , 勻速的含義是 。,大小,方向,變量,變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),線(xiàn)速度的大小不變,小試身手,思考,線(xiàn)速度、角速度與周期的關(guān)系？,設(shè)物體做半徑為 r 的勻速圓周運(yùn)動(dòng)：,線(xiàn)速度與周期的關(guān)系：,角速度與周期的關(guān)系：,思考,線(xiàn)速度與角速度的關(guān)系？,設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在t內(nèi)

6、通過(guò)的弧長(zhǎng)為l ，半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度為,由數(shù)學(xué)知識(shí)得l = r,v = r,當(dāng)V一定時(shí)，與r成反比,當(dāng)一定時(shí)，V與r成正比,當(dāng)r一定時(shí)，V與成正比,小結(jié)：,鐘表里的時(shí)針、分針、秒針的角速度之比為_(kāi) 若秒針長(zhǎng)0.2m，則它的針尖的線(xiàn)速度是_,1:12:720,某鐘表上秒針、分針的長(zhǎng)度比為 d1 ：d2 1：2，求： A：秒針、分針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比是_ B：秒針、分針尖端的線(xiàn)速度之比是_,30：1,60：1,自行車(chē)車(chē)輪每分鐘轉(zhuǎn)120周,車(chē)輪半徑為35cm,則自行車(chē)前進(jìn)的速度多大?,一電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)明其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為1440r/min,則可知轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),周期為_(kāi)s,角速度_,（1） 叫周期,用 字母表示

7、,單位是 . （2） 叫頻率,用 字母表示,單位是 . （3） 叫轉(zhuǎn)速,用 字母表示,單位是 .,1、周期、頻率和轉(zhuǎn)速,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,沿圓周運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間,T,S,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體在1S內(nèi)完成圓周運(yùn)動(dòng)的周數(shù),f,HZ,轉(zhuǎn)動(dòng)的物體在單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的周數(shù),n,r/s,（4）線(xiàn)速度、角速度、周期之間的關(guān)系,一物體做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng) 1）它運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫 ，用T表示。它在周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)為 ，由此可知它的線(xiàn)速度為 。 2）一個(gè)周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為 ，物體的角速度為 。,1、定性關(guān)系 描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有線(xiàn)速度、角速度、周期和頻率、轉(zhuǎn)速,分別用符號(hào)v，T，f、n

8、表示。線(xiàn)速度、角速度越大，周期越小，頻率、轉(zhuǎn)速越高，表明運(yùn)動(dòng)得越快。在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，角速度、周期和頻率均是不變的，線(xiàn)速度的大小不變、方向時(shí)刻改變。,V、T的關(guān)系,周期,2R,2R/T,2,2/T,2、數(shù)量關(guān)系,討論： 1）當(dāng)v一定時(shí), 與R成反比 2）當(dāng) 一定時(shí)，v與R成正比 3）當(dāng)R一定時(shí)，v與 成正比,T=1/f,1）傳動(dòng)裝置線(xiàn)速度的關(guān)系,a、皮帶傳動(dòng)線(xiàn)速度相等,b、齒輪傳動(dòng)線(xiàn)速度相等,同一傳動(dòng)各輪邊緣上線(xiàn)速度相同,兩個(gè)重要的結(jié)論,2）同一輪上各點(diǎn)的角速度關(guān)系,同一輪上各點(diǎn)的角速度相同,對(duì)自行車(chē)三輪轉(zhuǎn)動(dòng)的描述,C,B,A,(1)A、B的線(xiàn)速度相同,(2)B、C的角速度相同,(3)B、C比

9、A角速度小,(4)C比A、B線(xiàn)速度小,1、比較圖中A、B、C三點(diǎn)線(xiàn)速度的的大小關(guān)系,A、B、C三點(diǎn)的線(xiàn)速度大小相等,課堂練習(xí),思考,地球上的物體隨著地球一起饒地軸自轉(zhuǎn)。地球上不同緯度的物體的周期一樣嗎?角速度一樣嗎?線(xiàn)速度大小一樣嗎?,地球半徑R=6.4106m，地球赤道上的物體A隨地球自轉(zhuǎn)的周期、角速度和線(xiàn)速度各是多大？若OB與OA成300則B物體的周期、角速度和線(xiàn)速度各是多大？,思考練習(xí),四,自行車(chē)傳動(dòng)類(lèi)實(shí)例,角速度與線(xiàn)速度的關(guān)系,如圖所示，為自行車(chē)鏈條的傳動(dòng)裝置，A、B、C分別是踏腳板、大輪與小輪邊緣上的一點(diǎn)，踏腳板、大輪與小輪的半徑之比為3:2:1，則A、B、C三點(diǎn)的線(xiàn)速度之比vA:vB:vC_，角速度之比A: B: C_ 。,3:2:2,1:1:2,二,角速度與線(xiàn)速度的關(guān)系,如圖所示的傳動(dòng)裝置中，已知大輪A的半徑是小輪B半徑的3倍A、B分別在邊緣接觸，形成摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，接觸點(diǎn)無(wú)打滑現(xiàn)象，B為主動(dòng)輪，B轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)邊緣的線(xiàn)速度為v，角速度為試求： (1)兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比； (2)A輪邊緣的線(xiàn)速度； (3)A輪的角速度,二,角速度與線(xiàn)速度的關(guān)系,A、B兩輪邊緣的線(xiàn)速度一致，vA=vB,解：,vA=v,TA:TB=3:1,鞏固訓(xùn)練,1、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體線(xiàn)速度的 不變， 時(shí)刻在變，所以線(xiàn)速度是 （填恒量或變量）