第1节 匀速圆周运动快慢的描述
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核心素养
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物理观念
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科学探究
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科学思维
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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、定义式、矢量性，知道匀速圆周运动线速度的特点。
3.知道角速度的物理意义、定义式及单位，了解转速和周期的意义。
4.掌握线速度与角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系。
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各种传动装置中线速度、角速度的关系。
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线速度与角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系。
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知识点一 线速度和角速度
[观图助学]
观察上图，齿轮与过山车的运动轨迹有什么共同特点？地球绕太阳运动1 s走过的弧长为29.79 km，月球绕地球运动1 s走过的弧长为1.02 km。而地球一年才绕太阳转一圈，月球27.3天就能绕地球转一圈，它们谁运动的快呢？
1.匀速圆周运动
在任意相等时间内通过的弧长都相等的圆周运动。
2.线速度
(1)大小：做匀速圆周运动的物体通过的弧长与所用时间的比值。
(2)方向：其方向沿圆周的切线方向。
(3)计算公式：v＝。单位：国际单位为m/s。
3.角速度
(1)定义：做匀速圆周运动的物体，连接物体和圆心的半径转过的角度与所用时间的比值。
(2)计算公式：ω＝。
(3)角速度的国际单位是弧度每秒，符号rad/s。
[思考判断]
(1)匀速圆周运动是变速曲线运动。(√)
(2)匀速圆周运动的线速度恒定不变。(×)
(3)匀速圆周运动的角速度恒定不变。(√)
(4)线速度是位移与发生这段位移所用时间的比值。(×)
对圆周运动快和慢的问题应该从两个方面来认识：一个是物体与圆心的连线绕圆心转动的快慢；另一个是物体沿圆弧运动的快慢。
做匀速圆周运动的物体相同的时间内发生的位移并不相同。
匀速圆周运动中的“匀速”是指“匀速率”。
匀速圆周运动是角速度不变的运动。
知识点二 周期、频率和转速；线速度、角速度、周期的关系
1.周期、频率和转速
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周期
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周期性运动每重复一次所需要的时间，符号T，单位s
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频率
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单位时间内运动重复的次数，f＝，单位Hz
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转速
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单位时间内的转动圈数，符号n，单位r/min或r/s
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2.线速度、角速度、周期的关系
(1)线速度和角速度关系：v＝rω。
(2)线速度和周期的关系：v＝。
(3)角速度和周期的关系：ω＝。
