第 4 节 圆周运动[学考报告]知识内容圆周运动考试要求必考加试dd基本要求1
知道什么是圆周运动,什么是匀速圆周运动2
知道线速度的物理意义,认识匀速圆周运动线速度的方向和特点3
知道角速度的物理意义,掌握线速度和角速度的关系4
了解转速和周期的意义发展要求1
掌握角速度与转速、周期的关系2
能在具体的情景中确定线速度、角速度与半径的关系3
掌握皮带轮、摩擦轮等之间的约束关系 [基 础 梳 理]1
线速度(1)定义:质点做圆周运动通过的弧长 Δ s 与所用时间 Δ t 的比值叫做线速度
(2)物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢
(3)大小:v=,单位:m/s
(4)方向:质点在圆周上某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向
匀速圆周运动(1)定义:如果物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等,这种运动叫做匀速圆周运动
(2)注意的问题:匀速圆周运动中的匀速指的是速度的大小即速率不变,不是速度不变
因为速度的方向是时刻变化的,所以匀速圆周运动是变速运动
[典 例 精 析]【例 1】 质点做匀速圆周运动,则( )A
在任何相等的时间里,质点的位移都相等B
在任何相等的时间里,质点通过的路程都相等C
在任何时刻、质点的线速度都相同D
在任何相等的时间里,质点运动的平均速度都相同解析 由匀速圆周运动的定义知 B 正确;位移、线速度和平均速度是矢量,其方向不同,故 A、C、D 错误
答案 B[即 学 即 练]1
如图 1 所示为自行车的车轮,A、B 为辐条上的两点,当它们随轮一起转动时,回答下列问题:图 1(1)在图上标出 A、B 两点的线速度方向;(2)沿圆弧运动 A、B 两点哪个快
(3)如果 B 点在任意相等的时间内转过的弧长相等,B 做匀速运动吗
答案 (1)两点的线速度方向均沿各自圆周的切线方向(如图)
(2)在相同的时间内,A 运动的轨迹长,A 运动得快