4 圆周运动[学习目标] 1
知道什么是匀速圆周运动,知道它是变速运动
掌握线速度的定义式,理解线速度的大小、方向的特点
掌握角速度的定义式,知道周期、转速的概念
理解掌握公式 v=ωr 和 ω=2πn
一、线速度1
定义:物体做圆周运动通过的弧长与通过这段弧长所用时间的比值,v=
意义:描述做圆周运动的物体运动的快慢
方向:线速度是矢量,方向与圆弧相切,与半径垂直
匀速圆周运动(1)定义:沿着圆周运动,并且线速度大小处处相等的运动
(2)性质:线速度的方向是时刻变化的,所以是一种变速运动
二、角速度1
定义:连接物体与圆心的半径转过的角度与转过这一角度所用时间的比值,ω=
意义:描述物体绕圆心转动的快慢
单位(1)角的单位:国际单位制中,弧长与半径的比值表示角的大小,称为弧度,符号:rad
(2)角速度的单位:弧度每秒,符号是 rad/s 或 rad·s - 1
三、周期和转速1
周期 T:做圆周运动的物体转过一周所用的时间,单位:秒 (s)
转速 n:单位时间内转过的圈数,单位:转每秒 (r/s) 或转每分 (r/min)
周期和转速的关系:T=(n 单位 r/s 时)
四、线速度与角速度的关系1
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
公式:v=ωr
[即学即用]1
判断下列说法的正误
(1)匀速圆周运动是一种匀速运动
(×)(2)做匀速圆周运动的物体,相同时间内位移相同
(×)(3)做匀速圆周运动的物体,其合外力不为零
(√)(4)做匀速圆周运动的物体,其线速度不变
(×)(5)做匀速圆周运动的物体,其角速度大小不变
(√)(6)做匀速圆周运动的物体,周期越大,角速度越小
A、B 两个质点,分别做匀速圆周运动,在相等时间内它们通过的弧长比 sA∶sB=2∶3,转过的圆心角比 θA∶θB=3