匀速圆周运动的概念讲解

在前面几次课我们学习了直线运动，自然界中还存在着大量的曲线运动。生活中的圆周运动质点的轨迹是圆周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t问题：弧长是做匀速圆周运动的物体运动的位移吗？分析：（1）弧长是做匀速圆周运动的物体运动的路程。一、匀速圆周运动定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同——这种运动就叫匀速圆周运动。分析：（2）质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的弧度（圆心角）相同——这种运动也可以叫做匀速圆周运动。匀速圆周运动比较快慢猜想一下:你可以提供那些方法?1：你与同学同时跑400米，记录成绩时是按什么来记录的？2：你与同学跑3分钟往返跑时，是按什么来记录的？3：初中我们学习过音调、响度、音色，请问音调的高低由什么来决定？讨论：4：按以上思路请问你认为匀速圆周运动的快慢可以如何度量？正课讲授慢快如何来衡量匀速圆周运动的快慢呢？猜想1：对于某一匀速圆周运动，分析物体在一段时间内通过的圆弧长短猜想2：对于某一匀速圆周运动，分析物体在一段时间内半径转过的角度大小猜想3：对于某一匀速圆周运动，分析物体转过一圈所用时间的多少猜想4：对于某一匀速圆周运动，分析物体在一段时间内转过的圈数猜想：v匀速圆周运动是变速运动！线速度大小不变vvo如果物体与圆心相连的半径转过相同圆心角所花费的时间t越小，那么就表示运动得越快Ｏ2、对于做匀速圆周运动的物体，正确的说法是：（）A、速度不变B、速率不变C、角速度不变D、周期不变BCD快速选择题二、探究v、ω、T的关系1、它运动一周所用的时间叫，用T表示。它在周期T内转过的弧长为，由此可知它的线速度V为。2、一个周期T内转过的角度φ为，此时物体的角速度ω为。周期2r22rT2T快速填空题•v与T的关系：•ω与T的关系：•v与ω的关系：2rvT2Tvr二、探究v、ω、T的关系1fT另外vr正确理解：[讨论]1）当v一定时，2）当一定时，3）当r一定时，控制变量法与r成反比v与r成正比v与成正比3、一半径为0.5m的圆轮的转速为n=300r/min，求这个圆轮边缘上一个点的周期、频率、角速度和线速度？快速计算题注意：定义的理解和公式的选用三、常见传动和同轴转动装置a、皮带传动b、齿轮传动c、转盘上离圆轴心远近不同的质点（传动）（同轴转动）结论：1、同轴转动的整体角速度相等2、皮带（或齿轮）传动的是两轮边缘的点线速度大小相等技巧:1、注意抓住相等的量2、再运用Ｖ＝ωｒ找联系4.一个大轮通过皮带带动小轮转动,皮带和两轮之间无滑动,大轮半径是小轮半径的3倍,大轮上一点S离转轴O1的距离是大轮半径的1/3,大轮边缘上一点P,小轮边缘上一点Q，则vQ:vP:vS=ωQ:ωP:ωS=o1o2SPQo1o2SPQVP=VQ，ωp=ωS抓住特征：应用V=ωr31pPSsrVVr13QPQPrrvQ:vP:vS=3:3:1ωQ:ωP:ωS=3:1:15、对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是：（）A、相等的时间里通过的路程相等B、相等的时间里通过的弧长相等C、相等的时间里发生的位移相同D、相等的时间里转过的角度相等E、相等的时间里平均速度相同ABD6、地球半径R=6.4×106m，地球赤道上的物体随地球自转的周期、角速度和线速度各是多大？补充:地球上何处与ωA相同？何处与vA大小相等？随着纬度的增加，也就是A、B两点v、ω如何变化？cosrR注意：另外补充2、课内作业:书本第42页第2题、第32页第4题1、课外探究活动:为什么变速自行车能够变速?1、弧度(rad)和度(°)的关系如何？360°=(2)rad180°=(π)rad90°=(π)rad角速度：t单位：rad/s读作:弧度每秒可用表示22矢量