全国优质课一等奖课件——圆周运动
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全国优质课一等奖高中物理必修一《圆周运动》课件
因为 v＝rω，ωb＝ωc，rC＝2rB 所以 vb∶vc＝rB∶rC＝1∶2
ωa∶ωb∶ωc＝1∶2∶2 va∶vb∶vc＝1∶1∶2.
b c
三、几种常见传动装置及其特点
地球上的物体随着地球一起绕地轴自转。地球上不同纬度 的物体的周期一样吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗?
O' R'
O
θ
R
R' O'
v
是不断变化的
v
变速 速率不变
匀速圆周运动是
运动！
二、描述圆周运动快慢的物理量
2、角速度
（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Δ t的比
值叫做角速度
（3）定义式：
ω=
Δθ
Δt
（4）单位：弧度每秒，符号为__r_a_d_/_s_.
注意:角速度是矢量,其方向在高中学段不作要求
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
三、几种常见传动装置及其特点 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同
三、几种常见传动装置及其特点
2、同轴转动的物体上各点的角速度关系
同轴转动的物体上各点的角速度相同
间 Δ t 的比值叫做线速度的大小.
（3）大小：
v
=
Δs Δt
（4）单位：m / s
（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.
与半径__垂__直__,
二、描述圆周运动快慢的物理量
匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？
ωa∶ωb∶ωc＝1∶2∶2 va∶vb∶vc＝1∶1∶2.
b c
三、几种常见传动装置及其特点
地球上的物体随着地球一起绕地轴自转。地球上不同纬度 的物体的周期一样吗?角速度一样吗?线速度大小一样吗?
O' R'
O
θ
R
R' O'
v
是不断变化的
v
变速 速率不变
匀速圆周运动是
运动！
二、描述圆周运动快慢的物理量
2、角速度
（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Δ t的比
值叫做角速度
（3）定义式：
ω=
Δθ
Δt
（4）单位：弧度每秒，符号为__r_a_d_/_s_.
注意:角速度是矢量,其方向在高中学段不作要求
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
三、几种常见传动装置及其特点 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同
三、几种常见传动装置及其特点
2、同轴转动的物体上各点的角速度关系
同轴转动的物体上各点的角速度相同
间 Δ t 的比值叫做线速度的大小.
（3）大小：
v
=
Δs Δt
（4）单位：m / s
（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.
与半径__垂__直__,
二、描述圆周运动快慢的物理量
匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？
圆周运动说课稿市公开课一等奖课件名师大赛获奖课件
v2
mg N m r
G
（一）竖直圆周的最低点
凹桥（隧道）模型
绳（杆）球模型
O
OFN
T
v
mg
N mg m v2 r
T mg mGv2 r
（二）竖直圆周的最高点(绳球、内轨道模型）
最高点不
可能有支
持力
临界条件： mg
m
v2 r
,即v临
gr
(1)过最高点时，v gr 绳、轨道对球
mg T m v2
探究向心力
——《圆周运动复习》之二
一、水平面的圆周运动
模型一、汽车在水平路面上转弯
① 静摩擦力
做向心力
②画出对应的分析受力图。 N
③ 是列f出ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ动m力VR学2 方程
.f
G
O圆
锥
θ
摆
转盘 r
O'
火车 转弯
θ
θ
r
O
圆台筒
R O
Made by Liven
O
滚r 筒
Made by
Liven
FN
r
f静
mg
转盘
Made by
Liven
N
f静
N
O
滚r
f mg
筒
G
N
T
G
F=m
V2 R
O圆
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摆
F合 O'
mg
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r F合O
mg
圆台筒
火 车
FN
转 弯
θ
F合
R
O
θ
mg
Made by Liven
mgtanθ =m
全国优质课一等奖课件——圆周运动
二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
v a r
1 T
2
v r
v ωr
n
v a r r
2 2
v2 an 2r r
三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻改 变；角速度不变；向心加速度 大小不变，方向时刻变化。
o
圆盘
解：
4.5S vD 2t
v2 an 2 r r
三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻 改变；角速度不变；向心加 速度大小不变，方向时刻变 化。
vM
9S vD 4t
圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
YUANZHOUYUNDONG 问题1、一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心 垂直于盘面的水平轴转动。如下图甲所示，将打点 计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点的限位孔，另一端固定在圆盘的侧面。接通电源，
打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘转动， 纸带卷在圆盘侧面上。
v r
t
T1T2 n T2 T1
(n=1，2，3……)
圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
s t t v f
n
YUANZHOUYUNDONG
问题3、自行车后轮半径为r，在水平地面
上向左匀速前进时后轮边缘绕轴的线速度 大小为v，求 （1）自行车匀速前进的速度； （2）图示时刻后轮边缘上A点（最高点） 对地的速度；
甲
圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量
高考圆周运动复习专题省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
B
重力、外管壁 旳支持力或内 管壁旳支持力
vA gL
vA 0
T-mg=mV2/R
vA 0
背景问题、火车转弯：
火车在 平直轨道上 匀速行驶时， 所受旳合力 等于0，那 么当火车转 弯时，我们 说它做圆周 运动，那么 是什么力提 供火车旳向 心力呢？
1、内外轨道一样高时
FN
F
G
a：此时火车车轮受三个力：重力、支持力、外轨对轮缘旳弹力。 b：外轨对轮缘旳弹力F提供向心力。 c：因为该弹力是由轮缘和外轨旳挤压产生旳，且因为火车质量 很大，故轮缘和外轨间旳相互作用力很大，易损坏铁轨。
2、外轨略高于内轨时
转弯处--外轨略高于内轨。
火车拐弯
• 火车转弯时所 需旳向心力是 有重力G支持力 FN旳合力F来提 供．
• 若火车旳拐弯处轨道面倾角为θ，应有：
mv 2
F = mgtan θ = r
θ
r
θ
θ 向心力
F mg tan
v2 F m
r
v gr tan
θ
分析:当r、θ一定时，
RA
RB
RC
方
方向总是指向圆心
向：
向心加速度 物理意义：描述速度方向变化快慢旳物理量
匀
大小：an
v2 r
2r
( 2
T
)2 r
(2f
)2 r
速 圆
方 总是指向圆心。 向：
周
作 只变化速度旳方向，不变化速度大小。
运
用：
动
向心力
起 由物体所受到旳合力提供
源： 大 小：
F
man
m
v2 r
m 2r
m
4 2r
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A B C D M点的线速度多大吗？ E F 数点D时，圆盘边缘上
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
A
B S
C S
S DS
SE
F 3S
S 1.5 S M
r
2S
2.5S
丁
二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
v r
YUANZHOUYUNDONG 问题1、一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心 垂直于盘面的水平轴转动。如下图甲所示，将打点 计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
器的限位孔，另一端固定在圆盘的侧面。接通电源，
打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘转动， 纸带卷在圆盘侧面上。
v r
t
T1T2 n T2 T1
(n=1，2，3……)
圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
s t t v f
n
YUANZHOUYUNDONG
问题3、自行车后轮半径为r，在水平地面
上向左匀速前进时后轮边缘绕轴的线速度 大小为v，求 （1）自行车匀速前进的速度； （2）图示时刻后轮边缘上A点（最高点） 对地的速度；
2 2 （ ）t 2n 即： T1 T2
日 地 火
(n=1，2，3……)
二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
v a r
1 T
2
v2 an 2 r r
三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻改 变；角速度不变；向心加速度 大小不变，方向时刻变化。
甲
圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量
YUANZHOUYUNDONG 圆盘如图乙所示，其半径为r，M为其边缘上一点。 实验得到如图丙所示的一条纸带，纸带上相邻两点的时间
间隔均为t，将该纸带卷在圆盘侧面上正好一圈时，A、
1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率
5.向心加速度
F两点恰好重合。根据以上条件，你能测出哪些描述M
点绕水平轴做圆周运动的物理量？
M
r
s t t 1 f T v
an v2 r
A
B S S
C
S
D S 丙
E S
F
o
乙
解：
s v t
2 v s T r rt
T 5t
f
1 1 T 5t
v2 s2 a 2 r t r
圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
圆 周 运 动
武汉市第三中学 肖晓萍
圆 周 运
动
s
r
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
YUANZHOUYUNDONG
一、描述圆周运动的物理量 线速度
o
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
角速度
周 期 频 率
T
f
向心加速度
a
圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
A
二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
v a r
1 T
2
v2 an 2 r r
三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻改 变；角速度不变；向心加速度 大小不变，方向时刻变化。
v r
O
B
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
s t t 1 f T v
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YUANZHOUYUNDONG
二、各物理量之间的关系
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
s 2r v t T
2 2f 2n t T
v2 2 2 an 2r （ ） r ( 2f ) 2 r r T
二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
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1 T
2
v r
v ωr
n
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三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻改 变；角速度不变；向心加速度 大小不变，方向时刻变化。
s t t v f
n
YUANZHOUYUNDONG 问题2、如图，在太阳万有引力作用下，假设地球、
火星在同一平面内绕太阳沿逆时针方向做匀速圆周
运动，地球、火星的周期分别为T1、T2（ T1﹤ T2 ）。 试分析从图示位置开始，经过多长时间两者相距最 近？
解：
t 2 T 1 - 2 2n
三、匀速圆周运动
线速度大小不变，方向时刻改变； 角速度不变； 向心加速度大小不变， 方向时刻变化。
谢
谢
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
v
s t t v 1 f T
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率
s t t v f
n
a
n
二、各物理量之间的关系
v r
2
5.向心加速度
s 2πr t T θ 2π ω 2πf 2πn t T
v r
二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
an
v r 2
v 2 r r
圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
s t t 1 f T v
an v2 r
YUANZHOUYUNDONG 拓展：若纸带上所打的点如图丁所示，且相邻 两计数点间的时间间隔仍为t，能计算出打下计
o
圆盘
解：
4.5S vD 2t
v2 an 2 r r
三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻 改变；角速度不变；向心加 速度大小不变，方向时刻变 化。
vM
9S vD 4t
圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
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B S
C S
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二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
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YUANZHOUYUNDONG 问题1、一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心 垂直于盘面的水平轴转动。如下图甲所示，将打点 计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
器的限位孔，另一端固定在圆盘的侧面。接通电源，
打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘转动， 纸带卷在圆盘侧面上。
v r
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T1T2 n T2 T1
(n=1，2，3……)
圆 周 运
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圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
s t t v f
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YUANZHOUYUNDONG
问题3、自行车后轮半径为r，在水平地面
上向左匀速前进时后轮边缘绕轴的线速度 大小为v，求 （1）自行车匀速前进的速度； （2）图示时刻后轮边缘上A点（最高点） 对地的速度；
2 2 （ ）t 2n 即： T1 T2
日 地 火
(n=1，2，3……)
二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
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三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻改 变；角速度不变；向心加速度 大小不变，方向时刻变化。
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圆 周 运
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圆周运动 一、描述圆周运动的物理量
YUANZHOUYUNDONG 圆盘如图乙所示，其半径为r，M为其边缘上一点。 实验得到如图丙所示的一条纸带，纸带上相邻两点的时间
间隔均为t，将该纸带卷在圆盘侧面上正好一圈时，A、
1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率
5.向心加速度
F两点恰好重合。根据以上条件，你能测出哪些描述M
点绕水平轴做圆周运动的物理量？
M
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圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
圆 周 运 动
武汉市第三中学 肖晓萍
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圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
YUANZHOUYUNDONG
一、描述圆周运动的物理量 线速度
o
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
角速度
周 期 频 率
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向心加速度
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圆 周 运
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圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
A
二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
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三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻改 变；角速度不变；向心加速度 大小不变，方向时刻变化。
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圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
s t t 1 f T v
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YUANZHOUYUNDONG
二、各物理量之间的关系
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
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三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻改 变；角速度不变；向心加速度 大小不变，方向时刻变化。
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YUANZHOUYUNDONG 问题2、如图，在太阳万有引力作用下，假设地球、
火星在同一平面内绕太阳沿逆时针方向做匀速圆周
运动，地球、火星的周期分别为T1、T2（ T1﹤ T2 ）。 试分析从图示位置开始，经过多长时间两者相距最 近？
解：
t 2 T 1 - 2 2n
三、匀速圆周运动
线速度大小不变，方向时刻改变； 角速度不变； 向心加速度大小不变， 方向时刻变化。
谢
谢
2.角速度
3.周 期 4.频 率 5.向心加速度
v
s t t v 1 f T
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率
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二、各物理量之间的关系
v r
2
5.向心加速度
s 2πr t T θ 2π ω 2πf 2πn t T
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二、各物理量之间的关系 s 2πr v t T 2 2f 2n t T
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圆 周 运
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圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度
s t t 1 f T v
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YUANZHOUYUNDONG 拓展：若纸带上所打的点如图丁所示，且相邻 两计数点间的时间间隔仍为t，能计算出打下计
o
圆盘
解：
4.5S vD 2t
v2 an 2 r r
三、匀速圆周运动 线速度大小不变，方向时刻 改变；角速度不变；向心加 速度大小不变，方向时刻变 化。
vM
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圆 周 运
动
圆周运动 一、描述圆周运动的物理量 1.线速度 2.角速度 3.周 期 4.频 率 5.向心加速度