高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动集体备课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 圆周运动集体备课课件ppt，共29页。PPT课件主要包含了圆周运动，知识点一线速度，观图助学，思考判断，转过的角Δθ，弧度每秒，rads，问题探究，v＝ωr，答案AD等内容，欢迎下载使用。
(1)在上面这些日常生活实例中物体的运动有什么共同点？(2)如何比较秒针、分针、时针的运动快慢？
1.线速度(1)定义：如图所示，物体沿圆弧由M向N运动，弧长Δs与时间Δt之比反映了物体在A点附近运动的_______，如果Δt非常非常小，________就可以表示物体在A点时运动的________，通常把它称为线速度的大小。
2.匀速圆周运动如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处________，这种运动叫作匀速圆周运动。
摩天轮、电风扇扇叶、钟表表针的运动都是圆周运动，共同点是运动轨迹都是圆周。
上一章曾讲到曲线运动速度的方向与轨迹相切，这里的结论是与前面一致的。 匀速圆周运动中的“匀速”指的是线速度的大小(速率)不变。
知识点二　角速度1.定义：如图所示，物体在Δt时间内由A运动到B。半径OA在这段时间内____________与所用时间Δt之比叫作角速度，用符号ω表示。
3.单位：在国际单位制中，时间的单位是______，角的单位是_________，角速度的单位是____________，符号是_________。
匀速圆周运动是角速度不变的运动。
知识点三　周　期1.周期：做匀速圆周运动的物体，运动______所用的______叫作周期，用T表示。周期也是常用的物理量，它的单位与时间的单位相同。2.转速：技术中常用转速来描述物体做圆周运动的快慢。转速是指物体转动的圈数与所用时间之比，常用符号n表示，转速的单位为转每秒(r/s)，或转每分(r/min)。
[思考判断](1)物体转过的角度越大，则角速度越大。( )(2)物体转动的越快，则角速度越大。( )(3)钟表的秒针、分针、时针中时针的角速度最大。( )
r/s和r/min都不是SI制中的单位，运算时往往要把它们换算成弧度每秒。
知识点四　线速度与角速度的关系1.两者关系：在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的乘积。2.关系式：v＝ωr。[思考判断](1)线速度越大，角速度一定越大。( )(2)转速越大，周期一定越大。( )(3)线速度越大，周期不一定越大。( )
线速度、角速度、周期、转速都能描述圆周运动的快慢，但它们描述的角度不同。线速度v描述质点运动的快慢，而角速度ω、周期T、转速n描述质点转动的快慢。
核心要点一　描述圆周运动的物理量及其关系
闹钟与手表为什么会有上述快慢之争？提出你的看法，请同学进行讨论。答案　“闹钟”和“手表”是从不同角度看圆周运动的快慢，闹钟指的是秒针针尖的线速度；手表则指的是秒针转动的角速度。
[探究归纳]1.各物理量的比较
2.线速度与角速度的关系式：(1)公式中各量间的关系①当半径r一定时，线速度v与角速度ω成正比。②当角速度ω一定时，线速度v与半径r成正比。③当线速度v一定时，角速度ω与半径r成反比。
(2)各量间的关系用图像表示
[试题案例][例1] (多选)甲、乙两个做圆周运动的质点，它们的角速度之比为3∶1，线速度之比为2∶3，那么下列说法正确的是(　　)A.它们的半径之比为2∶9 B.它们的半径之比为1∶2C.它们的周期之比为2∶3 D.它们的周期之比为1∶3
[针对训练1] (多选)火车以60 m/s的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在10 s内匀速转过了约10°。在此10 s时间内，火车(　　)A.运动路程为600 m B.加速度为零C.角速度约为1 rad/s D.转弯半径约为3.4 km
核心要点二　几种常见的传动装置
(1)甲图为皮带传动装置，试分析A、B两点的线速度及角速度关系。(2)乙图为同轴传动装置，试分析A、C两点的角速度及线速度关系。
[问题探究]如图为两种传动装置的模型图。
答案　(1)皮带传动时，在相同的时间内，A、B两点通过的弧长相等，所以两点的线速度大小相同，又v＝rω，当v一定时，角速度与半径成反比，半径大的角速度小。(2)同轴传动时，在相同的时间内，A、C两点转过的角度相等，所以这两点的角速度相同，又因为v＝rω，当ω一定时，线速度与半径成正比，半径大的线速度大。
[试题案例] [例2] 如图所示，普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置等组成。车轮有大车轮和小车轮，大车轮上固定有手轮圈，手轮圈由患者直接推动。已知大车轮、手轮圈、小车轮的半径之比为9∶8∶1，假设轮椅在地面上做直线运动，手和手轮圈之间、车轮和地面之间都不打滑，当手推手轮圈的角速度为ω时，小车轮的角速度为(　　)
解析　手轮圈和大车轮的转动角速度相等，都等于ω，大车轮、小车轮和地面之间不打滑，则大车轮与小车轮的线速度大小相等，若小车轮的半径是r，则有v＝ω·9r＝ω′·r，小车轮的角速度为ω′＝9ω，选项D正确。答案　D
[针对训练2] (2018·德州高一检测)(多选)如图所示，在风力发电机的叶片上有A、B、C三点，其中A、C在叶片的端点，B在叶片的中点。当叶片转动时，这三点(　　)
A.线速度大小都相等B.线速度方向都相同C.角速度大小都相等D.周期都相等
解析　首先A、B、C属于同轴转动，故他们的角速度、周期都相等，故C、D正确；由v＝ωr知，它们的半径r不相等，故线速度的大小不相等，故A错误；由于是做圆周运动，故线速度的方向沿切线方向，故B错误。答案　CD
A.该车可变换两种不同挡位B.该车可变换四种不同挡位C.当A轮与D轮组合时，两轮角速度之比ωA∶ωD＝1∶4D.当A轮与D轮组合时，两轮角速度之比ωA∶ωD＝4∶1
[针对训练3] (多选)变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度，如图是某一变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，则(　　)