第2节 平动和转动.ppt
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导入新课如果按物体运动时每一点的运动状态是否相同来划分,物体的运动有哪几种形式?1.2平动和转动1.知识与能力3.情感态度与价值观理解平动和转动2﹑转动1﹑平动被吊起物体的运动这一类运动中,尽管物体整体的运动情况发生了变化,但是在某一瞬时物体上各点的运动状态(位移,速度,加速度)却是一样的.物理学中将这种运动叫做平动(translation).平动是比较简单的,同时也是非常常见的一种运动形式,了解了这一基本运动形式的特点,分析比较复杂的运动就有了基础.由于做平动的物体上各点的运动状态都相同,所以研究做平动物体的运动规律时,通常将其简化为质点来处理.物体做平动时,它的运动轨迹不一定是直线.判断物体是否做平动的方法是:在物体上任意画一条直线AB,如果物体做平动,那么在它运动的过程中,直线AB始终保持跟原来的位置平行.2﹑转动物体上的各点在某一瞬时的运动状态并不相同,但它们都在绕同一转动轴做圆周运动.物理学中将这类运动叫做转动(rotation).转动也是非常基本和常见的运动.描述转动常用转速、角速度、角加速度等物理量.实际上,许多物体往往既做平动,又做转动.例如钻头钻孔的运动,以及做翻腾动作的跳水运动员的运动等,都属于这种情况.总结以上分析,我们可以得出这样的结论:物体的运动有平动和转动两种基本形式,复杂的运动是由这两种基本运动组成的.3﹑转动惯性大家对陀螺可能都不陌生.陀螺转动起来以后,如果摩擦不大,它就可以旋转很长时间才停下来.这表明物体在绕着自己的对称轴转动时具有保持转速和转动轴的方向不变的性质.物理学中将这种性质叫做转动惯性.转动惯性在技术上有很多应用在火箭,导弹等飞行器上,常有一个高速旋转的陀螺,由于转动惯性,陀螺可以保证转动轴在空间的指向不变.这一性质常用来导航,利用这种原理制成的导航仪叫做惯性导航仪.在某些方面惯性导航仪比磁性罗盘更优越,它不受周围铁器和磁场的影响,指示方向更准确.轮船在海洋中航行,常因风浪而颠簸.为了减轻轮船的摇摆,人们在船舱底部装上很重的高速转动的飞轮.由于惯性,飞轮转动轴的方向不易改变,可以有力地抵抗风浪的影响,使轮船比较平稳地前进.物体的转动惯性也常常应用在玩具中.例如,靠惯性运动的玩具小汽车里就有一个转动惯性很大的飞轮,先用力使车轮与地面摩擦,由车轮的转动带动飞轮,飞轮的调整旋转就带动小汽车向前跑去.思考与讨论3.在家庭的日用品中,各举出三个平动和转动的实例.课堂小结3、物体上的各点在某一瞬时的运动状态并不相同,但它们都在绕同一转动轴做圆周运动.物理学称之为转动(rotation).高考链接设圆环直径为d,杆与水平面的夹角为α,则杆长可表示为dsinα,下滑加速度a=gsinα.据s=at2知dsinα=gsinα·t2由于t与α无关,故下滑时间相同.2.(2009年安徽卷)为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示。那么下列说法中正确的是A.顾客始终受到三个力的作用B.顾客始终处于超重状态C.顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下D.顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方,再竖直向下3.如图所示,某货场而将质量为m1=100kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道,使货物中轨道顶端无初速滑下,轨道半径R=1.8m。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板A、B,长度均为l=2m,质量均为m2=100kg,木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1,木板与地面间的动摩擦因数=0.2。(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g=10m/s2)(1)求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。(2)若货物滑上木板4时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,求1应满足的条件。(3)若1=0.5,求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。课堂练习习题答案3、③平动;①转动;②④同时做平动和转动。