课程内容:
《匀速圆周运动》
认识圆周运动:
如果质点的运动轨迹是圆周,那么这一质点的运动就叫做圆周运动。
一、匀速圆周运动
质点沿圆周运动,如果在相同的时间里,经过的圆弧长相等,这种运动叫做匀速圆周运动。
怎样描述匀速圆周运动?
·观察与思考:(考虑P点)
·t时间后,怎样确定该点的位置?
·如何判断该点的运动快慢?
·能不能找出匀速圆周运动区别于直线运动的最显著的运动特征?
二、描述匀速圆周运动快慢的物理量
1.线速度
①定义:
②公式:v=s/t
③单位:m/s
④物理意义:描述物体沿圆周运动的快慢
⑤方向:沿圆周该点的切线方向
故匀速圆周运动实质是一种变速曲线运动,“匀速”是指线速度的大小不变,即“匀速率”。
2.角速度
①定义:
②公式:ω=φ/t(φ圆心角)
③物理意义:描述质点所在半径转动的快慢
④单位:弧度/秒 (rad/s)
⑤匀速圆周运动是角速度恒定不变的圆周运动。
3.周期(T) (单位:秒,s)
匀速圆周运动的物体运动一周所需的时间。
4.频率(f) (单位:赫兹,Hz)
单位时间内完成周期性变化的次数。
5.转速 (n)
单位时间内转过的圈数。
三者关系:n=f=1/T
探究v、ω、T的关系
设某一物体沿半径为r的圆周做匀速圆周运动,用v表示线速度,用ω表示角速度,T表示周期,则:
v与T的关系:v=2πr/T
ω与T的关系:ω=2π/T
v与ω的关系:v=ωr
三、v、ω、T的关系
v=2πr/T ω=2π/T v=ωr
思考:
1.线速度、角速度、周期在描述匀速圆周运动快慢的不同?
2.有人说,匀速圆周运动是线速度不变的运动,你对此有何看法?
四、匀速圆周运动的特点
1.线速度(v)大小不变,方向时刻改变
2.ω、T、f都恒定不变
3.变速曲线运动
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赵老师
男,中教高级职称
优秀教师、劳动模范,市物理教学与研究科研组带头人,注重教学改革与实践,具有丰富的物理基础教学经验