文档内容
第 1 节 圆周运动
目录
【学习目标】...............................................................................................................................................................1
【思维导图】...............................................................................................................................................................2
【知识梳理】...............................................................................................................................................................2
知识点1：描述圆周运动的物理量....................................................................................................................2
知识点2：描述圆周运动的物理量之间的关系................................................................................................4
知识点3：圆周运动的周期性和多解问题........................................................................................................6
知识点4：传动问题............................................................................................................................................8
【方法技巧】.............................................................................................................................................................12
方法技巧 分析传动装置问题的方法...............................................................................................................12
方法技巧 解决圆周运动多解问题的方法.......................................................................................................12
【巩固训练】.............................................................................................................................................................12
【学习目标】
1．理解线速度、角速度、转速、周期等概念，会对它们进行定量计算。
2．掌握描述圆周运动的各物理量之间的关系。
3．会灵活分析传动装置及其特点。
重点：
1．理解线速度和角速度的物理意义。
2．熟练掌握描述圆周运动的各物理量之间的关系，掌握圆周运动中传动装置的特点。
3．会分析圆周运动多解的原因。
难点：
1.从生活中常见的圆周运动出发认识描述圆周运动的物理量及其判断各物理量之间的关系
2.熟练掌握解决圆周运动多解问题的方法。【思维导图】
【知识梳理】
知识点 1：描述圆周运动的物理量
1．描述圆周运动的各个物理量
（1）线速度
①定义：物体做圆周运动,取一段 的时间Δt，物体在这段时间内通过的弧长为Δs，则Δs与Δt的
叫做线速度。
②定义式：𝑣= 。线速度的单位是 。(当Δt足够小时,线速度实际上就是我们在直线运
动中已经学过的瞬时速度)
③方向：物体做圆周运动时该点的 方向。
④物理意义：描述物体沿圆周运动的快慢。
（2）角速度
①定义：物体与圆心的连线转过的角度 Δθ 与所用时间 Δt 叫作角速度。
②定义式：ω= 。角速度的单位是 。
③物理意义：用来描述做圆周运动的物体 的快慢。
（3）匀速圆周运动①定义：物体沿着圆周运动,并且线速度的 处处 ,这种运动叫作匀速圆周运动。
②匀速圆周运动的角速度、周期、频率、转速都不变。
匀速圆周运动的“匀速”不是指速度不变，只是线速度的大小不变，而方向一直在变化。
“匀速”是指“匀速率”；匀速圆周运动实质上是变速曲线运动。
（4）周期、频率、转速
①周期：做匀速圆周运动的物体,运动 所用的时间叫作周期,用T表示。
②频率：做匀速圆周运动的物体每秒转过的 ，用f表示，频率的单位为赫兹(Hz)。
③转速：指物体转动的圈数与所用时间 ,常用符号n表示。转速的单位为转每秒(r/s)或转每分
(r/min)。
转速与频率在数值上相等。线速度、角速度、周期、转速都是描述圆周运动的快慢，但是
它们描述的角度不同。线速度是描述物体沿圆周运动的快慢，而角速度、周期和转速是描述物体绕圆
心转动的快慢。
【典例1】如图为在短道速滑比赛中运动员过弯道情景。假定两位运动员在过弯道时保持各自的速率恒定
，一位运动员在内道角速度为ω ，线速度大小为v ；另一位运动员在外道角速度为ω ，线速度大小为v
1 1 2 2
，他们同时进入弯道同时出弯道，则他们的角速度与线速度大小的关系为（ ）
A．ω ＝ω ，v ω ，v 𝑟 >𝑟 ，则（ ）
𝐴 𝐵 𝐶
A．齿轮A的角速度比齿轮C的角速度大
B．齿轮A、B的角速度大小相等
C．齿轮B、C边缘的线速度大小相等
D．齿轮A边缘的线速度比齿轮C边缘的线速度大【典例5】如图所示，用扳手拧螺母时，扳手上P、Q两点的角速度大小分别为ω 、ω ，线速度大小分别
P Q
为v 、v ，则（ ）
P Q
A．ω =ω ，v >v B．ω =ω ，v ω ，v T B．T v D．v 𝜔
𝐵
，𝑣
𝐴
=𝑣
𝐵
C．𝜔
𝐴
=𝜔
𝐵
，𝑣
𝐴
<𝑣
𝐵
D．𝜔
𝐴
=𝜔
𝐵
，𝑣 >𝑣
𝐴 𝐵
9.如图变速自行车有3个链轮和6个飞轮，链轮和飞轮的齿数如表所示。假设踏板的转速不变，通过选择
不同的链轮和飞轮，该自行车行驶的最大速度与最小速度之比为（ ）
名称 链轮 飞轮
齿数 48 38 28 14 16 18 22 24 28
A．12:7 B．2:1 C．24:7 D．16:510.图甲是物理实验室常用的感应起电机。它由两个大小相等、直径约为30cm的感应玻璃盘起电，其中一
个玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接。图乙为侧视图，玻璃盘以100 r/min 的转速旋转，已知主动轮的
半径约为8cm，从动轮的半径约为2cm，P和Q是玻璃盘边缘上的两点，若转动时皮带不打滑，下列说法
正确的是（ ）
A．P、Q的线速度相同
B．从动轮的转动周期为0.01s
C．P点的线速度大小约为1.6m/s
D．主动轮的转速约为400 r/min
11.如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为R :R =3:2
B C
，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用
，B轮也随之无相对滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在运动过程中
的（ ）
A．线速度大小之比为3:3:2 B．角速度之比为3:3:2
C．转速之比为2:3:2 D．周期之比为2:3:2
12.如图所示，半径为R的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动，在其正上方高h处沿OB方向水平抛出一
小球，不计空气阻力，重力加速度为g，要使球与盘只碰一次，且落点为B，B为圆盘边缘上的点，求小
球的初速度v的大小及圆盘转动的角速度ω。
