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第四章周期运动,A匀速圆周运动,2014.2.17,生活中的圆周运动,一、圆周运动的概念,圆周运动特征：质点的轨迹是圆周、具有周期性,一认识圆周运动,圆周运动:,如果质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分，那么这一质点的运动就叫做圆周运动。,受到向心力的作用,质点做圆周运动的条件：,定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等，这种运动就叫做匀速圆周运动。,二匀速圆周运动,4、物理意义：描述质点沿圆周(切线方向)运动的快慢。,1、定义：质点通过的弧长s和所用时间t的比值,2、大小：,3、方向：沿圆周上该点的切线方向。,三描述匀速圆周运动的物理量,（一）线速度,大家谈：月球和地球谁跑的快,地球说：“你怎么运动得这么慢？我绕太阳运动1s要走29.79km，你绕我运动1s才走1.02km”,月球说：“你可别这么说！你要用一年时间才绕一个圈子，我28天就走了一圈，到底谁运动得慢？”,4、物理意义：描述质点转过圆心角的快慢。,1、定义：质点所在的半径转过圆心角和所用时间t的比值叫做角速度。,2、大小：,3、单位：rad/s,=,t,说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。,（二）角速度,方向？,1、做匀速圆周运动的物体，线速度不变，时刻在变，线速度是(恒量或变量),匀速圆周运动的性质是,大小,方向,变量,变速曲线运动,小试身手,（三）周期（T）匀速圆周运动的物体运动一周所需的时间。（四）频率（f）单位时间内转过的圈数。关系：（五）转速（n）,周期频率转速,四、线速度、角速度、周期的关系,设某一物体沿半径为r的圆周做匀速圆周运动，用v表示线速度，用表示角速度，T表示周期，则：v与T的关系：与T的关系：v与的关系：,线速度与角速度的关系？,设物体做半径为r的匀速圆周运动，在t内通过的弧长为s，半径转过的角度为,由数学知识得s=r,v=r,1钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为_若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度是_,某钟表上秒针、分针的长度比为d1：d21：2，求：A：秒针、分针转动的角速度之比是_B：秒针、分针尖端的线速度之比是_,例题,2自行车车轮每分钟转120周,车轮半径为35cm,则自行车前进的速度多大?,3一电动机铭牌上标明其转子转速为1440r/min,则可知转子匀速转动时,周期为_s,角速度_,课后思考,某人在地球上北纬30度的某地，求（1）它随地球自转的线速度与角速度。（2）它随地球公转的线速度与角速度。（R地=6400km，日地距离为r=1.5*108km）,B角速度与线速度的关系,2014.2.18,在什么条件下线速度v跟r成正比，在什么条件下角速度与r成反比?,讨论：,在角速度相等时,线速度与半径成正比.,在线速度相等时,角速度与半径成反比.,1）传动装置线速度的关系,a、皮带传动,两个重要的结论,同一传动各轮边缘上线速度相同,b、链条传动,同一传动各轮边缘上线速度相同,c齿轮传动,2）同轴各点的角速度关系,同轴各点的角速度相同,例1如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rArC2rB.若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比.,线速度,角速度,二者关系,实例探究,返回首页,a,c,b,A,B,C,例2、已知地球半径为6400km。则地球赤道上的物体随地球自转的角速度是多少？线速度是多少？,若某人在地球上北纬30度的某地，求（1）它随地球自转的线速度与角速度。,（2）它随地球绕太阳公转的线速度与角速度。（日地距离为r=1.5*108km),例3如图所示，一块长为L的板可绕过其一端的水平轴转动，一开始板处于水平位置，在板的正中间有一小物体。现使板突然以角速度顺时针匀速转动，问：满足什么条件时小物体和板能再次相碰？,
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