圆周运动复习公开课演示文稿
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F向 =mv2/r F向＝mrω2 F向=4π2mr/T2 F向 =4π2mrf2
向心加速度
Fmr2
ar2
v2 Fma v2
Fm r
a r
亲: 您理解和记忆了吗?
GO ON 迎接挑战吧!
探究考向一
1.比较图中A、B、C三点线速度的的大小关系 A
B
A、B、C三点的线速度大小相等
2.对自行车三轮转动的描述
F
G
O圆
锥
FT θ
摆
F合 O' mg
OO F
FN
r F静 mg
转盘
FN
FN
r F合O
G
mg
小结． 向心力的特点
1、它可以是某一个力,也可以是某些力 的合力,也可以是某个力的分力.
2、它不是除重力\弹力\摩擦力外又 增加了的另一个性质的力，
它是按效果命名的力，时刻指向圆 心，是改变速度方向的力 对于匀速圆周运动，向心力一定是 受力分析后所求得的指向圆心的合 力。
弧长 相同时间内通过的弧长 转角 相同时间内转过的角度
时钟 描述快慢的物理量：线速度ν、角速度ω、周期Τ、转速n
矢量
1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
2、定义：质点做圆周运动通过
的弧长 Δl 和所用时间 Δt 的比值
叫做线速度的大小。 Δl是弧长并非位移
∆t ∆l
3、大小：
v
=
Δl Δt
4、单位：m/s
当Δt 趋近零时,弧长Δl 就等于物体的位移,式 中的v ,就是直线运动 中学过的瞬时速度.
5、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上 该点的切线方向。
匀速圆周运动
任意相等时间内 通过的圆弧长度
相等
任取两段相等的时 间，比较圆弧长度
v
可见：尽管做匀速圆
周运动的物体在各个
o
时刻的线速度大小相
v
等，但线速度的方向
圆周运动复习公开课演示文稿
转盘
水流星
圆周运动特征：
质点的轨迹是圆周(圆弧)、
具有周期性
圆锥摆
地球仪
圆周运动(一)
圆周运动
基本物理量 运动性质
向心力 圆周分类 离心运动
匀速圆周运动 变速圆周运动
双星
亲,让我再看你一眼
基本物理量
匀速圆周运动特征：相等时间内通过的弧长相等
探究 圆周运动的位置如何确定？如何判断快慢？
(1)A、B的线速度____ (2)B、C的角速度____
C
B
A (3)B比A角速度____
(4)C比B线速度____
探究考向二
PK
探究考向二
匀速圆周运动 PK 变速圆周运动
V
F OO F
F
V
V
物体做匀速圆周运动，合外力指向
圆心，且与_速__度_V__垂直
F2
V
F1 OO F1
V
F1
F2
F2
周期
频率
转速
定义 符号
物体运动 一周所用 的时间
T
物体在单位 时间所转过 的圈数
f
物体在单位 时间所转过 的圈数
n
单位
s
Hz或s-1 r/s或r/min
物理 意义
描述物体做圆周运动的快慢
关系
n
=
f
=
1 T
匀速圆周运动是
周期、频率、转速都不变的运动！
运动性质
1、圆周运动是___变__速____曲线运动。（选填“匀变 速”、“变速”） ２、圆周运动与平抛运动比较：
学以致用
生活中的 圆周运动
一、汽车过桥问题
1-1.求汽车以速度v过半径为r 的拱桥时对拱桥的压力？
【解】G和N的合力提供汽车做圆周运动的
向心力，由牛顿第二定律得：
G N m v2 r v2
N Gm r
可见汽车的速度越大对桥的压力越小。
N
v
G
当 v g r 时汽车对桥的压力为零。（临界速度）
是不断变化的
v
变速 速率不变
匀速圆周运动是
运动！
是线速度大小不变的运动！
1、物理意义： 描述质点绕圆心转动的快慢。
2、定义：质点所在的半径转
过的角度Δθ和所用时间Δt的
比值叫做角速度。
Ｏ
Δθ采用弧
3、公式：ω=
Δθ
Δt
度制
4、单位：弧度/秒 rad/s 或 s -1
弧度制：弧度Ф=弧长s/半径r
C A B
同轴转动轮上各点的角速度相等
做匀速圆周运动的物体，如 果转过一周所用的时间越少， 那么就表示运动得越快。
周期：T
表示运动一周所用的时间
匀速圆周运动是周期不变的运动！
周期的倒数叫频率 频率：f 1
T
表示一秒内转过的圈数
频率越高表明物体Leabharlann Baidu转得越快！
单位时间内转过的圈数叫转速
转速：n
转速n越大表明物体运动得越快！
V
物体做变速圆周运动，合外力的分力指向
圆心，且与_速__度_V__垂直
探究考向三
1
找向心力
轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动
FN OO F
G
FN与G平衡，合力为F， F即提供向心力
2
FN
f
mg
摩擦力f提供了向心力
3.圆锥摆
θ
F r
F合 O
G
绳拉力与重力的 合力提供向心力
N
F合
mg
5
由于ａ竖直向下，属失重现象。
当ｖ大于ｖ临界时，汽车做什么运动？ 平抛运动！
1-2.求汽车过凹形路段最低点时对路面的压力？
【解】G和N的合力提供汽车做圆周运动的 N
向心力，由牛顿第二定律得：
N G m v2 r v2
NGm G r
v
G
可见汽车的速度越大对桥的压力越大。
由于ａ竖直向上，属超重现象。
比较三种桥面受力的情况
N
N Gmv2
G
r
N
N Gmv2 r
G N
N=G
G
二、拐弯问题 1.汽车在水平路面上拐弯
提供物体做圆周 运动沿半径方向
的合力
F合 Fn
物体做圆周运动 所需的向心力
“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动
F合 Fn
F合 Fn
F合 Fn
圆周运动1 离心运动2 向心运动3
2 3
1
赛场弯道设计
外高内低
2.汽车在倾斜路面上拐弯
车受重力mg及路面的弹力 FN作用．
这两个力的合力F水平并指 向圆周弯道的圆心，充当向心
力，由图可知:F＝mgtanθ
依据牛顿第二定律有
v2
mgtanθ＝
m R
角度和弧度的转化： 360o=2π 90o=π/2
At B φ
注:角速度是矢量
匀速圆周运动 是角速度不变的运动！
两个重要的结论
1、传动装置线速度的关系
a、皮带传动－线速度相等 b、齿轮传动－线速度相等
同一传动各轮边缘上线速度相等
共轴转动问题
两红点处转动角速度有什么关系？
2、同轴转动轮上各点的角速度关系
平抛运动是___匀__变_速____曲线运动。（选填“匀变 速”、“变速”） ３、是否为“匀变速”关健看_加__速__度_____是否改变
向心力
１、作用效果： 产生向心加速度,改变V方向,不改变大小 ２、按力的分类：属于__效_果__力__力。
３、表达式：F _ __m _v r _2 m 2r m 4 T 2 r 2 m 4 2 rf2 m
向心加速度
Fmr2
ar2
v2 Fma v2
Fm r
a r
亲: 您理解和记忆了吗?
GO ON 迎接挑战吧!
探究考向一
1.比较图中A、B、C三点线速度的的大小关系 A
B
A、B、C三点的线速度大小相等
2.对自行车三轮转动的描述
F
G
O圆
锥
FT θ
摆
F合 O' mg
OO F
FN
r F静 mg
转盘
FN
FN
r F合O
G
mg
小结． 向心力的特点
1、它可以是某一个力,也可以是某些力 的合力,也可以是某个力的分力.
2、它不是除重力\弹力\摩擦力外又 增加了的另一个性质的力，
它是按效果命名的力，时刻指向圆 心，是改变速度方向的力 对于匀速圆周运动，向心力一定是 受力分析后所求得的指向圆心的合 力。
弧长 相同时间内通过的弧长 转角 相同时间内转过的角度
时钟 描述快慢的物理量：线速度ν、角速度ω、周期Τ、转速n
矢量
1、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
2、定义：质点做圆周运动通过
的弧长 Δl 和所用时间 Δt 的比值
叫做线速度的大小。 Δl是弧长并非位移
∆t ∆l
3、大小：
v
=
Δl Δt
4、单位：m/s
当Δt 趋近零时,弧长Δl 就等于物体的位移,式 中的v ,就是直线运动 中学过的瞬时速度.
5、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上 该点的切线方向。
匀速圆周运动
任意相等时间内 通过的圆弧长度
相等
任取两段相等的时 间，比较圆弧长度
v
可见：尽管做匀速圆
周运动的物体在各个
o
时刻的线速度大小相
v
等，但线速度的方向
圆周运动复习公开课演示文稿
转盘
水流星
圆周运动特征：
质点的轨迹是圆周(圆弧)、
具有周期性
圆锥摆
地球仪
圆周运动(一)
圆周运动
基本物理量 运动性质
向心力 圆周分类 离心运动
匀速圆周运动 变速圆周运动
双星
亲,让我再看你一眼
基本物理量
匀速圆周运动特征：相等时间内通过的弧长相等
探究 圆周运动的位置如何确定？如何判断快慢？
(1)A、B的线速度____ (2)B、C的角速度____
C
B
A (3)B比A角速度____
(4)C比B线速度____
探究考向二
PK
探究考向二
匀速圆周运动 PK 变速圆周运动
V
F OO F
F
V
V
物体做匀速圆周运动，合外力指向
圆心，且与_速__度_V__垂直
F2
V
F1 OO F1
V
F1
F2
F2
周期
频率
转速
定义 符号
物体运动 一周所用 的时间
T
物体在单位 时间所转过 的圈数
f
物体在单位 时间所转过 的圈数
n
单位
s
Hz或s-1 r/s或r/min
物理 意义
描述物体做圆周运动的快慢
关系
n
=
f
=
1 T
匀速圆周运动是
周期、频率、转速都不变的运动！
运动性质
1、圆周运动是___变__速____曲线运动。（选填“匀变 速”、“变速”） ２、圆周运动与平抛运动比较：
学以致用
生活中的 圆周运动
一、汽车过桥问题
1-1.求汽车以速度v过半径为r 的拱桥时对拱桥的压力？
【解】G和N的合力提供汽车做圆周运动的
向心力，由牛顿第二定律得：
G N m v2 r v2
N Gm r
可见汽车的速度越大对桥的压力越小。
N
v
G
当 v g r 时汽车对桥的压力为零。（临界速度）
是不断变化的
v
变速 速率不变
匀速圆周运动是
运动！
是线速度大小不变的运动！
1、物理意义： 描述质点绕圆心转动的快慢。
2、定义：质点所在的半径转
过的角度Δθ和所用时间Δt的
比值叫做角速度。
Ｏ
Δθ采用弧
3、公式：ω=
Δθ
Δt
度制
4、单位：弧度/秒 rad/s 或 s -1
弧度制：弧度Ф=弧长s/半径r
C A B
同轴转动轮上各点的角速度相等
做匀速圆周运动的物体，如 果转过一周所用的时间越少， 那么就表示运动得越快。
周期：T
表示运动一周所用的时间
匀速圆周运动是周期不变的运动！
周期的倒数叫频率 频率：f 1
T
表示一秒内转过的圈数
频率越高表明物体Leabharlann Baidu转得越快！
单位时间内转过的圈数叫转速
转速：n
转速n越大表明物体运动得越快！
V
物体做变速圆周运动，合外力的分力指向
圆心，且与_速__度_V__垂直
探究考向三
1
找向心力
轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动
FN OO F
G
FN与G平衡，合力为F， F即提供向心力
2
FN
f
mg
摩擦力f提供了向心力
3.圆锥摆
θ
F r
F合 O
G
绳拉力与重力的 合力提供向心力
N
F合
mg
5
由于ａ竖直向下，属失重现象。
当ｖ大于ｖ临界时，汽车做什么运动？ 平抛运动！
1-2.求汽车过凹形路段最低点时对路面的压力？
【解】G和N的合力提供汽车做圆周运动的 N
向心力，由牛顿第二定律得：
N G m v2 r v2
NGm G r
v
G
可见汽车的速度越大对桥的压力越大。
由于ａ竖直向上，属超重现象。
比较三种桥面受力的情况
N
N Gmv2
G
r
N
N Gmv2 r
G N
N=G
G
二、拐弯问题 1.汽车在水平路面上拐弯
提供物体做圆周 运动沿半径方向
的合力
F合 Fn
物体做圆周运动 所需的向心力
“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动
F合 Fn
F合 Fn
F合 Fn
圆周运动1 离心运动2 向心运动3
2 3
1
赛场弯道设计
外高内低
2.汽车在倾斜路面上拐弯
车受重力mg及路面的弹力 FN作用．
这两个力的合力F水平并指 向圆周弯道的圆心，充当向心
力，由图可知:F＝mgtanθ
依据牛顿第二定律有
v2
mgtanθ＝
m R
角度和弧度的转化： 360o=2π 90o=π/2
At B φ
注:角速度是矢量
匀速圆周运动 是角速度不变的运动！
两个重要的结论
1、传动装置线速度的关系
a、皮带传动－线速度相等 b、齿轮传动－线速度相等
同一传动各轮边缘上线速度相等
共轴转动问题
两红点处转动角速度有什么关系？
2、同轴转动轮上各点的角速度关系
平抛运动是___匀__变_速____曲线运动。（选填“匀变 速”、“变速”） ３、是否为“匀变速”关健看_加__速__度_____是否改变
向心力
１、作用效果： 产生向心加速度,改变V方向,不改变大小 ２、按力的分类：属于__效_果__力__力。
３、表达式：F _ __m _v r _2 m 2r m 4 T 2 r 2 m 4 2 rf2 m