4.1《勻速圓周運動快慢的描述》學案
【知識要點】
1.勻速圓周運動的概念:質點沿圓周運動,在相等的裡通過的相等的運動.
2.描述圓周運動的物理量及其關係
(1)線速度v:做勻速圓周運動的物體通過的弧長s跟通過這段弧長所用時間t的 ,叫運動物體的線速度,其方向與v=s/t.
(2)角速度ω:做勻速圓周運動的物體,連線物體和圓心的半徑轉過的角度φ跟所用時間t的叫角速度,ω=φ/t v=ω·r.
(3)週期t:做勻速圓周運動的物體運動一周所用的叫做週期t,單位是秒(s).
t=.(4)頻率f(轉速n):物體做勻速圓周運動時,1 s內運動的稱為頻率f,單位是hz(r/s),如果用1 min內運動的週數表示則稱為 ,單位用r/min表示.
f=n /60 t=1/f.
3. 線速度、角速度、週期之間的關係
r討論:1)當v一定時,ω 與r成反比
2)當 ω一定時,v與r成正比
3)當r一定時,v與 ω成正比
方法:(1)圓周運動的線速度方向的確定:找出圓周的切線方向,線速度的方向即切線方向.
(2)皮帶和齒輪傳動的線速度與角速度關係判斷:齒輪和皮帶傳動中,齒輪咬合處和同一皮帶上的輪緣線速度相等,同軸轉盤角速度相等.
(時間、圓弧長度,比值、軌跡相切,比值,時間,週期個數、轉速n,)
【典型例題】
【例1】 如圖所示,皮帶轉動裝置轉動時,皮帶上a、b點及輪上c點的運動情況是
b.ωa=ωb,vb>vc
d.ωa>ωb,vb=vc
【達標訓練】
1.關於作勻速圓周運動的物體的向心加速度,下列說法正確的是:( )
a.向心加速度的大小和方向都不變
b.向心加速度的大小和方向都不斷變化
c.向心加速度的大小不變,方向不斷變化
d.向心加速度的大小不斷變化,方向不變
2.對於做勻速圓周運動的質點,下列說法正確的是:( )
a.根據公式a=v2/r, 可知其向心加速度a與半徑r成反比
b.根據公式a=ω2r, 可知其向心加速度a與半徑r成正比
c.根據公式ω=v/r, 可知其角速度ω與半徑r成反比
d.根據公式ω=2πn,可知其角速度ω與轉數n成正比
質點做勻速圓周運動時,下列說法正確的是()
a.線速度越大,週期一定越小
b.角速度越大,週期一定越小
c.轉速越大,週期一定越小d.圓周半徑越小,週期一定越小
3.機械手錶的時針、分針、秒針的角速度之比為 ( )
a.1:60:360 b.1:12:360 c.1:12:720 d.1:60:7200
4.甲、乙兩個物體分別放在廣州和北京,它們隨地球一起轉動時,下面說法正確的是( )
a.甲的線速度大,乙的角速度小 b.甲的線速度大,乙的角速度大
c.甲和乙的線速度相等d.甲和乙的角速度相等
5、如果鐘錶的指標都做勻速圓周運動,鐘錶上分針的週期和角速度各多大?分針與秒針的角速度之比為多少?
甲沿著半徑為r的圓周跑道勻速跑步,乙沿半徑為2r的圓周勻速跑步,在相同時間裡,甲、乙各自跑了一圈,他們的角速度和線速度的大小分別為 1、 2和v1、v2,則()
a. ω1> ω2,v1>v2
b. ω1< ω2,v1<v2
c. ω1= ω2,v1<v2
d. ω1=ω2,v1=v2
時鐘正常工作時,時針、分針、秒針都在作勻速轉動,那麼()
a.時針的週期為1小時,分針的週期為1分鐘,秒針的週期是1秒。
b.時針尖端的轉速最小,分針次之,秒針尖端的轉速最大。
c.秒針每隔1分鐘與分針相遇一次。
d.秒針的角速度是分針的60倍,分針的角速度是時針的60倍。
6、做勻速圓周運動的飛機,運動半徑為4000m,線速度為80m/s,則週期為______s,角速度為______rad/s.
7、半徑為40cm,轉速是1200r/min.求
(1)砂輪轉動的週期;
(2)砂輪轉動的角速度;
(3)砂輪邊緣上一點線速度的大小?
8、自行車勻速行駛中,車輪繞軸轉動的轉速為120r/min,車輪的直徑為0.70m.求自行車行駛速度的大小?
9、如圖,乙個勻速轉動的圓盤上有a、b、c三點,已知 ,則下面說法中正確的是( )
a、a,b兩點線速度大小相等
b、a、b、c三點的角速度相同
c、c點的線速度大小是a點線速度大小的一半
d、a、b、c三點的運動週期相同
10、乙個質點做半徑為60cm的勻速圓周運動,它在0.2s的時間內轉過了30°,則質點的角速度為 rad/s,線速度為 m/s.
11.把地球看成乙個球體,在地球表面上赤道某一點a,北緯60°一點b,在地球自轉時,a與b兩點角速度之比為多大?線速度之比為多大?
補充:如圖所示,乙個半徑為r的圓環以直徑mn為軸勻速轉動,換上有a、b兩點,則a、b兩點的角速度之比為,線速度之比為。
如圖所示,a、b是地球赤道上的兩點,b、c是地球表面上不同緯度上的兩個點,若a、b、c三點隨地球的自轉都看作是勻速圓周運動,則下列說法中正確的是()a.a,b,c三點的角速度相同
b.a、b兩點的線速度相同
c.b、c兩點的線速度相同
d.b、c兩點的軌道半徑相
12.如圖所示,直徑為d的紙筒,以角速度繞o軸轉動,一顆子彈沿直徑水平穿過圓紙筒,先後留下a、b兩個彈孔,且oa、ob間的夾角為 ,則子彈的速度為多少?
為了測定子彈的飛行速度,在一根水平放置的軸杆上固定著兩個薄圓盤a、b,a、b平行相距2m,軸杆的轉速為3600r/min,子彈穿過兩盤留下兩個彈孔a、b,測得兩孔所在的半徑間的夾角為30°,如圖所示則該子彈的速度是()
a.360m/sb.720m/sc.1440m/sd.1080m/s
一把雨傘,圓形傘面的半徑為r,傘面邊緣距地面的高度為h。以角速度旋轉這把雨傘,問傘面邊緣上甩出去的水滴落在地面上形成的圓的半徑r為多少?
如圖所示,a、b兩輪半徑之比為1:3,兩輪邊緣擠壓在一起,在兩輪轉動中,接觸點不存在打滑的現象,則兩輪邊緣的線速度大小之比等於______。兩輪的轉數之比等於______,a輪半徑中點與b輪邊緣的角速度大小之比等於______。
勻速圓周運動快慢的描述學案
4.1 勻速圓周運動快慢的描述 學案 知識要點 1.勻速圓周運動的概念 質點沿圓周運動,在相等的裡通過的相等的運動.2.描述圓周運動的物理量及其關係 1 線速度v 做勻速圓周運動的物體通過的跟通過這段弧長所用的 叫運動物體的線速度,其方向與v s t.2 角速度 做勻速圓周運動的物體,連線物體和圓心...
勻速圓周運動快慢的描述課件
人教版高一物理必修2 勻速圓周運動快慢的描述完成於2013 4 18 一 學習目標 1.理解什麼是線速度 角速度和週期 2.知道什麼是勻速圓周運動 3.線速度 角速度及週期之間的關係 二 教學內容 1.圓周運動定義 在物理學中,把質點的運動軌跡是圓或圓弧的一部分的運動叫做圓周運動 2.如何表示物體做...
第一節勻速圓周運動快慢的描述學案
編制 曲林審核 王君翔時間 2010 4 15 班級姓名評價 學習目標 1 知道勻速圓周運動,理解勻速圓周運動是一種變速運動。2 理解線速度 角速度 週期 頻率 轉速的概念以及它們之間的關係。情景匯入 圓周運動是一種常見的運動,比如田徑彎道上賽跑的運動員,月亮繞地球運動 自然界中很多物體運動具有週期...