人教物理必修二同步配套课件：第五章 曲线运动+5.4 (共28张PPT)

C.ωB∶ωC=1∶1D.vB∶vC=1∶1
解析:A、B 两点角速度相同,由 v=ωr
速度相同,由
答案:AD


ω= 知

=
'

=
2
。
3

知

=


=
1
;B、C
2
两点线
探究一
探究二
探究三
规律方法 求解传动问题的思路
(1)分清传动特点:若属于皮带传动或齿轮传动,则轮子边缘各点
线速度大小相等;若属于同轴传动,则轮上各点的角速度相等。
转
定义
符号
单位
速
物体单位时间
内转过的圈数
n
转每秒(r/s)
转每分(r/min)
周
期
做圆周运动的物体,
转过一周所用的时
间
T
秒(s)
物理
描述物体沿圆心转动的快慢
意义
频率
单位时间内完成
周期性变化的次
数
f
1

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正误辨析
(1)做匀速圆周运动的物体,相等时间内通过的位移相同。(
)
解析:做匀速圆周运动的物体,在任意相等时间内通过位移大小相
量,匀速圆周运动其值不变,故选项B、C、D正确。
答案:BCD
1
2
3
1.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是(
)
A.匀速圆周运动是匀速运动
B.匀速圆周运动是匀变速曲线运动
C.匀速圆周运动是变加速曲线运动
D.做匀速圆周运动的物体必处于平衡状态
解析:匀速圆周运动的速度方向时刻变化,加速度也是变量。
答案:C
1
2
=
2
,由
3
甲
Δ
ω= Δ 得
乙
甲
2π
T= 得
乙
答案:4∶3 2∶3
=
=
乙
甲
3∶4
60°
45°
3
=
= 4。
4
,由
3
甲
甲
乙
乙
v=ωr 得 =
甲
4
× =3×
乙
探究一
探究二
探究三
变式训练1关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周
期的关系,下面说法正确的是(
)
A.线速度大的角速度一定大
•10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/8/312021/8/312021/8/318/31/2021 4:54:28 AM
•11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。2021/8/312021/8/312021/8/31Aug-2131-Aug-21
(2)卫星做匀速圆周运动中,有哪些物理量不发生变化?
要点提示(1)因卫星做圆周运动的速度方向时刻在变,因此是变速
运动。(2)卫星的角速度、周期、频率,还有转速不发生变化。
探究一
探究二
探究三
知识归纳
1.圆周运动的性质
圆周运动一定是变速运动,一定具有加速度,它受的合力一定不为
零。
2.匀速圆周运动的特点
体在任意相等时间内通过的弧长即路程相等,选项C错误,D正确。
答案:ABD
探究一
探究二
探究三
规律方法 (1)矢量的比较,首先要想到方向问题。
(2)“相等时间内……”的问题,为便于比较可以取一些特殊值,但
是有时取特殊值也会犯错,如本题中若取t=T,则相等时间内位移相
等,均为0,这样看来选项C正确,所以举例时要具有普遍性。
1.定义
质点通过的弧长Δs与通过这段弧长所用时间Δt的比值。当Δt足
够小时,这个比值就是线速度的瞬时值。
Δ
2.公式:v= 。
Δ
3.方向
线速度是矢量,方向与圆弧相切,与半径垂直。
4.物理意义:描述物体沿圆周运动的快慢。
5.匀速圆周运动
(1)定义:沿着圆周,并且线速度的大小处处相等的运动。
(2)性质:线速度的方向是时刻变化的,所以是一种变速运动。这
4.圆周运动
核心素养培养目标
核心素养形成脉络
1.知道什么是圆周运动,
什么是匀速圆周运动。
2.知道线速度的物理意
义、定义式,知道匀速圆周
运动线速度的特点。
3.知道角速度的物理意
义、定义式及单位,了解转
速和周期的意义。
4.掌握线速度和角速度的
关系、角速度与转速、周
期的关系。
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一、线速度
(3)匀速圆周运动中的“匀速”,是指“匀速率”的意思,匀速圆周运动
是变速运动。
探究一
探究二
探究三
变式训练3(多选)做匀速圆周运动的物体,下列各物理量中不变的
是(
)
A.线速度
B.角速度
C.周期
D.转速
解析:圆周运动的物体线速度是矢量,其方向时刻变化,故选项A
错误;匀速圆周运动的角速度大小和方向都不变,周期和转速是标
(2)确定半径关系:根据装置中各点位置确定半径关系,或根据题
意确定半径关系。
1
(3)择式分析:若线速度大小相等,则根据ω∝ 分析,若角速度大小
相等,则根据v∝r分析。
探究一
探究二
探究三
变式训练2(多选)如图所示,地球绕OO'轴自转,则下列说法正确的
是(
)
A.A、B两点的角速度相等
B.A、B两点的线速度相等
探究一
探究二
探究三
典例剖析
【例3】 (多选)关于匀速圆周运动,下列说法正确的是 (
)
A.匀速圆周运动是变速运动
B.匀速圆周运动的速率不变
C.任意相等时间内通过的位移相等
D.任意相等时间内通过的路程相等
解析:由线速度定义知,匀速圆周运动的速度大小不变,也就是速率
不变,但速度方向时刻改变,故选项A、B正确;做匀速圆周运动的物
月球说:不能这样说吧!你一年才绕太阳转一圈,我27.3天就能绕
你转一圈,到底谁转得慢?
请问:地球说得对,还是月球说得对?
探究一
探究二
探究三
要点提示地球和月球说的均是片面的,它们选择描述匀速圆周运
动快慢的标准不同。严格来说地球绕太阳运动的线速度比月球绕
地球运动的线速度大,而月球绕地球转动的角速度比地球绕太阳转
1
②r 一定,v∝ω;v 一定,ω∝
r
画龙点睛 线速度、角速度和半径之间是瞬时对应关系,对所有
圆周运动均成立。
探究一
探究二
探究三
典例剖析
【例1】 甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其转动半径之比为1∶2,
在相等的时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们的角速度之比
为
,线速度之比为
,周期之比为
。
解析:由
里的“匀速”是指速率不变。
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二、角速度
1.定义
连接物体与圆心的半径转过的角度与转过这一角度所用时间的
比值。
Δ
2.公式:ω= 。
Δ
3.角速度是矢量。
4.单位:弧度每秒,符号是rad/s或rad·s-1。
5.物理意义
用来描述物体沿圆心转动快慢的物理量。
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三、转速、周期和频率
•
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(5)匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”含义一样。
(
)
解析:物体做匀速圆周运动时,速度的大小不变,方向时刻在变化,因
此,匀速圆周运动不是线速度不变的运动,是变速曲线运动。匀速
圆周运动中的“匀速”是指速度的大小(速率)不变,应该理解成“匀速
率”;而“匀速直线运动”中的“匀速”指的是速度不变,是大小、方向
同轴转动
皮带传动
齿轮传动
特点
角速度、周
期相同
线速度相同
线速度相同
转动
方向
相同
相同
相反
规律
线速度与半
径成正
vA
r
比:v = R
角速度与半径成反
ω
r
比:ω A = R 。周期与半
角速度与半径成反ωFra bibliotekr比:ω A = r 2 。周期与
径成正比:T =
半径成正比:T A = r 1
B
B
TA
R
B
r
B
1
T
r
B
2
画龙点睛 在处理传动装置中各物理量间的关系时,关键是确定
答案:B
1
2
3
3.甲沿着半径为R的圆周跑道匀速跑步,乙沿着半径为2R的圆周跑
道匀速跑步,在相同的时间内,甲、乙各自跑了一圈,他们的角速度
和线速度的大小分别为ω1、ω2和v1、v2,则(
)
A.ω1>ω2,v1>v2 B.ω1<ω2,v1<v2
C.ω1=ω2,v1<v2 D.ω1=ω2,v1=v2
•14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月31日星期二2021/8/312021/8/312021/8/31
•15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月2021/8/312021/8/312021/8/318/31/2021
都不变。二者并不相同。
答案:×
探究一
探究二
探究三
描述圆周运动的物理量及其关系
情景导引
月球绕地球运动,地球绕太阳运动,这两个运动都可看成是圆周
运动,怎样比较这两个圆周运动的快慢?请看下面地球和月球的“对
话”。
地球说:你怎么走得这么慢?我绕太阳运动1 s要走29.79 km,你绕
我运动1 s才走1.02 km。
动的角速度大。
探究一
探究二
探究三
知识归纳
1.各物理量之间的关系
探究一
探究二
探究三
2.物理量之间关系的理解
(1)
探究一
探究二
探究三
(2)线速度和角速度的比较
比较
物理
意义
线速度
描述物体沿圆周运动的快
慢
公式
v=t
单位
m/s
关系
s
角速度
描述物体绕圆心转动的快慢
θ
ω= t
rad/s
①两者都无法全面、准确地反映圆周运动的快慢
C.A、B两点的转动半径相等
D.A、B两点的转动周期相等
解析:A、B两点随地球自转绕地轴做匀速圆周运动,它们的圆心
在地轴上的不同点,它们的半径不同,线速度也不同,角速度相等,周
期相等。
答案:AD
探究一
探究二
探究三
对匀速圆周运动的理解
情景导引
如图所示,卫星绕地球做匀速圆周运动,请思考:
(1)卫星的圆周运动是一种匀速运动还是变速运动?
B.线速度大的周期一定小
C.角速度大的半径一定小
D.角速度大的周期一定小

解析:由 v=ωr 知 ω= ,角速度与线速度、半径两个因素有关,线速


度大的角速度不一定大,选项 A 错误;同样,r=,半径与线速度、角速
2π
度两个因素有关,角速度大的半径不一定小,选项 C 错误;由 T= 知,
周期与半径、线速度两个因素有关,线速度大的周期不一定小,选项
•16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/8/312021/8/31August 31, 2021
•17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/8/312021/8/312021/8/312021/8/31
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
其相同的量(线速度或角速度),再由描述圆周运动的各物理量间的
关系,确定其他各量间的关系。
探究一
探究二
探究三
典例剖析
【例2】 (多选)如图为皮带传动装置,主动轴O1上有两个半径分别
2
为R和r的轮,O2上的轮半径为r',已知R=2r,r'= R,设皮带不打滑,则
3
(
)
A.ωA∶ωB=1∶1B.vA∶vB=1∶1
1
2
3
2.关于角速度和线速度,说法正确的是(
)
A.半径一定,角速度与线速度成反比
B.半径一定,角速度与线速度成正比
C.线速度一定,角速度与半径成正比
D.角速度一定,线速度与半径成反比
解析:由v=ωr可知,r一定时,v与ω成正比,选项A错误,B正确;v一定
时,ω与r成反比,选项C错误;ω一定时,v与r成正比,选项D错误。
•12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。2021/8/312021/8/312021/8/31Tuesday, August 31, 2021
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/312021/8/312021/8/312021/8/318/31/2021
ωA=ωB;由题图看出rA>rB,根据v=ωr得线速度vA>vB。
探究一
探究二
探究三
知识归纳
三种传动装置及其特点
同轴转动
皮带传动
A、B 两点在同轴
两个轮子用皮带连
的一个圆盘上
接,A、B 两点分别是两
装
个轮子边缘上的点
置
齿轮传动
两个齿轮轮齿啮
合,A、B 两点分别是
两个齿轮边缘上的
点
探究一
探究二
探究三
等,但位移的方向不同。
答案:×
(2)匀速圆周运动是一种匀速运动。(
)
解析:匀速圆周运动的速度大小不变,但速度方向不断变化,所以它
不是匀速运动。
答案:×
(3)做匀速圆周运动的物体,角速度不变。(
)
答案:√
(4)在国际单位制中,角的单位是度。(
)
解析:在国际单位制中,角的单位是弧度。
答案:×
•9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。2021/8/312021/8/31Tuesday, August 31, 2021
2π
B 错误;而由 T= 可知,ω 越大,T 越小,选项 D 正确。
答案:D
探究一
探究二
探究三
常见传动装置及其特点
情景导引
如图所示,跷跷板的支点位于板的中点,A、B是板上的两个点,请
比较:在撬动的某一时刻,A、B的线速度vA、vB的大小关系及角速
度ωA、ωB的大小关系。
要点提示根据题意,A、B绕同一支点转动,所以角速度相等,即