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1、第第五五章章 曲线运动曲线运动 第第5 5节节 圆周运动圆周运动生活中的圆周运动生活中的圆周运动一、匀速圆周运动 1.1.定义：质点沿圆周运动，在任何相等定义：质点沿圆周运动，在任何相等的时间内通过的圆弧长度相等。的时间内通过的圆弧长度相等。例：匀速转动的砂轮上各质点的运动；例：匀速转动的砂轮上各质点的运动；电钟指针上各质点的运动；电钟指针上各质点的运动；行星绕太阳的公转、卫星绕地球的运动行星绕太阳的公转、卫星绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动可近似看作匀速圆周运动2.匀速圆周运动的性质匀速圆周运动的性质 因为匀速圆周运动的速度因为匀速圆周运动的速度大小不大小不变，但方向变化变，但方向变化，即

2、速度变化。，即速度变化。所以匀速圆周运动是所以匀速圆周运动是变速曲线变速曲线运动运动。二、描述匀速圆周运动快慢的物理量二、描述匀速圆周运动快慢的物理量（讨论：可用哪些物理量描述匀速圆周讨论：可用哪些物理量描述匀速圆周运动的快慢？如何定义？阐述理由。）运动的快慢？如何定义？阐述理由。）定义：定义：方向：切线方向方向：切线方向 单位：单位：m/sm/s 物理意义物理意义:单位时间内通过的圆弧长单位时间内通过的圆弧长度度l 越大，则运动越快。越大，则运动越快。1.线速度线速度 定义：定义：单位：弧度单位：弧度/秒秒(rad/s(rad/s)物理意义：单位时间通过的圆心角物理意义：单位时间通过的圆心角

3、 越大，运动越快。越大，运动越快。2.角速度角速度3.3.周期周期T T 匀速圆周运动有周期性，即运动情况匀速圆周运动有周期性，即运动情况经过一段时间完全回到原来的状态。经过一段时间完全回到原来的状态。定义：定义：匀速圆周运动一周所用的时间匀速圆周运动一周所用的时间 单位：单位：秒秒(s)(s)T T越大，则运动越慢。越大，则运动越慢。5.5.转速转速n n 定义：定义：单位时间内物体运动的圈数单位时间内物体运动的圈数 单位：单位：r/sr/s 或或 r/minr/min n n越大，则运动越快。越大，则运动越快。四、各物理量之间的关系 设质点做匀速圆周运动的半径为设质点做匀速圆周运动的半径为

4、r r，则：则：r一定时，一定时，v与与成正比；成正比；一定时，一定时，v与与r成正比。成正比。小小 结：结：匀速圆周运动线速度大小恒定不变线速度大小恒定不变，方向方向不断改变不断改变，是变速运动变速运动匀速圆周运动的角速度和周期不变角速度和周期不变 描述匀速圆周运动快慢的物理量：线速度v角速度周期T转速n思考与练习1.1.对于做匀速圆周运动的物体，下对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是列说法中正确的是 A.A.线速度不变线速度不变 B.B.线速度的大小不变线速度的大小不变 C.C.角速度不变角速度不变 D.D.周期不变周期不变 2.2.请指出机械手表中秒针、分针、请指出机械手表中秒针

5、、分针、时针的运转周期分别是多大？时针的运转周期分别是多大？3.3.半径半径10cm10cm的砂轮，每的砂轮，每0.2s0.2s转一转一圈。砂轮边缘上某一质点，它做圆周运圈。砂轮边缘上某一质点，它做圆周运动的线速度多大？角速度多大？砂轮上动的线速度多大？角速度多大？砂轮上离转轴不同距离的质点，它们做匀速圆离转轴不同距离的质点，它们做匀速圆周运动的线速度是否相同？角速度是否周运动的线速度是否相同？角速度是否相同？周期是否相同？相同？周期是否相同？4.4.频率频率f f 定义：定义：单位时间内质点完成周期单位时间内质点完成周期性运动的次数。性运动的次数。公式：公式：单位：单位：s s-1-1 即：赫兹即：赫兹HzHz 频率越大，则运动越快。频率越大，则运动越快。