人教版物理必修2課件：第5章第4節(jié)

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,歡迎進入物理課堂,第四節(jié)圓周運動,課標定位學(xué)習(xí)目標：1.理解線速度、角速度、轉(zhuǎn)速、周期等概念，會對它們進行定量計算．2．知道線速度與角速度的關(guān)系，知道線速度與周期、角速度與周期的關(guān)系．3．理解勻速圓周運動的概念和特點．重點難點：1.線速度、角速度、周期公式以及它們之間的關(guān)系．2．同軸轉(zhuǎn)動角速度關(guān)系、傳動裝置線速度關(guān)系．,,,,,,,,,,,,核心要點突破,課堂互動講練,知能優(yōu)化訓(xùn)練,第四節(jié),,課前自主學(xué)案,課前自主學(xué)案,運動快慢,3．矢量性：線速度的方向和半徑____，和圓弧____．4．勻速圓周運動：線速度大小________的圓周運動．注意：勻速圓周運動是一種變速運動，這里的“勻速”是指速率不變．二、角速度1．物理意義：描述圓周運動的物體________的物理量．,垂直,相切,處處相等,轉(zhuǎn)動快慢,弧度每秒,rad/s,s－1,圈數(shù),轉(zhuǎn)每秒,轉(zhuǎn)每分,思考感悟勻速圓周運動中的“勻速”是指什么不變？提示：①是指線速度大小不變，②角速度不變．,三、線速度與角速度的關(guān)系1．在圓周運動中，線速度的大小等于角速度大小與半徑的____．2．表達式：______.注意：公式v＝ωr中，v與ω必須對應(yīng)同一時刻．,乘積,v＝ωr,核心要點突破,3．ω、n的關(guān)系：物體在1秒內(nèi)轉(zhuǎn)過n圈，1圈轉(zhuǎn)過的角度為2π，則1秒內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度Δθ＝2πn，即ω＝2πn.4．v、ω、r的關(guān)系：v＝ωr.,即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)1．關(guān)于做勻速圓周運動的物體的線速度、角速度、周期的關(guān)系，下列說法正確的是()A．線速度大的角速度一定大B．線速度大的周期一定小C．角速度大的半徑一定小D．角速度大的周期一定小,圖5－4－1,兩點轉(zhuǎn)動方向相反．特別提醒：傳動類問題中的兩個重要關(guān)系：(1)同軸轉(zhuǎn)動的物體上各點的角速度相同．(2)與皮帶(皮帶不打滑)接觸的輪子邊緣上的各點(或嚙合的齒輪邊緣的各點)及皮帶上各點線速度大小相等．,即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)2．如圖5－4－4所示為一皮帶傳動裝置，a、b分別是兩輪邊緣上的兩點，c處在O1輪上，且有ra＝2rb＝2rc，則下列關(guān)系正確的有()圖5－4－4,A．va＝vbB．ωa＝ωbC．va＝vcD．ωa＝ωc解析：選AD.由于是皮帶傳動，故兩輪邊緣上的a、b兩點線速度相等，即va＝vb，A正確；a、b兩點的轉(zhuǎn)動半徑不同，則角速度ωa<ωb，B錯誤；a、c同輪故角速度相等，半徑不同線速度不相等，C錯，D對．,課堂互動講練,地球半徑R＝6400km，站在赤道上的人和站在北緯60上的人隨地球轉(zhuǎn)動的角速度多大？它們的線速度多大？【精講精析】站在地球上的人隨地球做勻速圓周運動，其周期均與地球自轉(zhuǎn)周期相同．,依題意可知：A、B兩處站立的人隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動的半徑分別為RA＝R，RB＝Rcos60，則由v＝ωr可知，A、B兩點的線速度分別為：vA＝ωARA＝7.310－56400103m/s＝467.2m/svB＝ωBRB＝7.310－56400103cos60m/s＝233.6m/s即人轉(zhuǎn)動的角速度為7.310－5rad/s，赤道上和北緯60的人隨地球轉(zhuǎn)動的線速度分別為467.2m/s和233.6m/s.,【答案】見精講精析【方法總結(jié)】處理圓周運動問題時，首先確定勻速圓周運動的圓平面、圓心及半徑，最后根據(jù)已知條件列方程求解．,變式訓(xùn)練1(2011年大慶高一檢測)兩個小球固定在一根長L的桿的兩端繞O點做圓周運動，如圖5－4－6所示，小球1的速度為v1，小球2的速度為v2，則小球2到轉(zhuǎn)軸的距離是多少？圖5－4－6,如圖5－4－7所示的傳動裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，A、B兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關(guān)系為rA＝rC＝2rB.若皮帶不打滑，求A、B、C輪邊緣上的a、b、c三點的角速度之比和線速度之比．圖5－4－7,【自主解答】A、B兩輪通過皮帶傳動，皮帶不打滑，A、B兩輪邊緣上各點的線速度大小相等，即va＝vb，故va∶vb＝1∶1.B、C兩個輪子固定在一起，屬于同一個轉(zhuǎn)動的物體，它們上面的任何一點具有相同的角速度，即ωb∶ωc＝1∶1.,【答案】1∶2∶21∶1∶2,【方法總結(jié)】皮帶傳動裝置正常工作時，皮帶和兩個皮帶輪之間沒有相對滑動，在相同的時間里，皮帶上一點轉(zhuǎn)過的距離一定等于兩個皮帶輪輪緣上的點轉(zhuǎn)過的弧長，即兩個皮帶輪輪緣上點的線速度大小相等，都等于皮帶上點的運動速度，在例題圖中va＝vb.,變式訓(xùn)練2(2011年臨沂高一檢測)如圖5－4－8所示，A、B是兩個摩擦傳動的靠背輪，A是主動輪，B是從動輪，它們的半徑RA＝2RB，a和b兩點在輪的邊緣，c和d在各輪半徑的中點，下列判斷正確的有()圖5－4－8,A．va＝2vbB．ωb＝2ωaC．vc＝vaD．ωb＝ωc,(2011年洛陽高一檢測)如圖5－4－9所示，半徑為R的水平圓板繞豎直軸做勻速圓周運動，當(dāng)半徑OB轉(zhuǎn)到某一方向時，在圓板中心正上方h處以平行于OB方向水平拋出一小球，小球拋出時的速度及圓板轉(zhuǎn)動的角速度為多大時，小球與圓板只碰一次，且相碰點為B?,圖5－4－9,【方法總結(jié)】圓周運動具有周期性，該類問題常出現(xiàn)多解問題．有些題目會涉及圓周運動和平拋運動這兩種不同的運動，這兩種不同運動規(guī)律在解決同一問題時，必然有一個物理量在起橋梁作用，把兩種不同運動聯(lián)系起來，這一物理量常常是“時間”．,變式訓(xùn)練3如圖5－4－10所示，直徑為d的紙制圓筒以角速度ω繞垂直紙面的軸勻速轉(zhuǎn)動(圖示為截面)．從槍口發(fā)射的子彈沿直徑穿過圓筒．在圓周上留下a、b兩個彈孔．已知aO與bO夾角為θ，求子彈的速度．圖5－4－10,知能優(yōu)化訓(xùn)練,本部分內(nèi)容講解結(jié)束,點此進入課件目錄,按ESC鍵退出全屏播放,謝謝使用,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,