5.4圆周运动导学案
5.4 圆周运动 导学案
朔城区一中高一年级物理导学案学习目标：1、掌握圆周运动的概念、线速度、角速度、周期、频率之间的关系。
2、掌握圆周运动各物理量之间的关系。
基础知识：知识点一、描述圆周运动的物理量1、线速度（1）定义：质点沿圆弧通过的弧长与所用时间的__________，叫做线速度（2）公式：__________（3）方向：质点在圆弧某点线速度的方向，沿圆弧该点的__________方向2、匀速圆周运动：物体沿着圆周运动，并且线速度的大小__________，这种运动叫做匀速圆周运动。
3、角速度（1）定义：质点与圆心连线扫过的角度与所用时间的__________，叫做角速度（2）公式：__________单位：__________4、转速与周期（1）转速n:转速指物体单位时间转过的圈数。
（2）周期T:做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间（3）周期T与转速n之间的关系：__________知识点二、圆周运动的物理量之间的关系1、线速度与角速度的关系：_____________2、角速度与周期的关系：_____________【典例剖析】例1、关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）A 、匀速圆周运动是变速运动B 、匀速圆周运动的速率不变C 、在任意相等时间内通过的位移相等D 、在任意相等时间内通过的路程相等例2、有一质点做匀速圆周运动，在t 时间内转动n 周，已知旋转半径为r ，则该质点线速度的大小为（ ）A 、nt r π2B 、t rn π2C 、r nt π2D 、nrt π2 例3、做匀速圆周运动的物体，10s 内沿着半径是20m 的圆周运动100m ，试求物体做匀速圆周运动时：（1）线速度的大小（2）角速度的大小（3）周期的大小例4、如图所示圆环以直径AB 为轴匀速转动,周期为4s,圆环半径为0.5m,求球上M 、N 两点的角速度和线速度大小反思总结：。
5.4圆周运动导学案
姓名班级组别组内评价教师评价编写人：温玉旺审核：高一物理组编号：20150205 日期：2015/03/06§5.4 圆周运动【学习目标】1、理解线速度、角速度、转速和周期概念，会对它们进行定量计算。
2、掌握线速度与角速度、线速度与周期、角速度与周期之间的关系。
3、理解匀速圆周运动的概念和特点。
【学习重、难点】重点：线速度、角速度、转速和周期等描述圆周运动的概念。
难点：线速度与角速度、线速度与周期、角速度与周期之间的关系及相关计算。
【自主学习】1、线速度是描述物体沿____运动快慢的物理量，等于做圆周运动的物体通过的与的比值，表示为：v＝________，单位：，方向沿圆周运动的______方向。
2、角速度是描述物体绕圆心______快慢的物理量，等于连结运动质点和圆心连线转过的与________的比值，表示为：ω＝________，单位：________。
3、如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小________相等或角速度_______，这种运动叫做匀速圆周运动，匀速圆周运动是速运动。
做匀速圆周运动的物体，转过所用的时间叫做周期，公式T＝________，单位：_______；物体单位时间内所转过的叫转速，单位：______。
4、线速度和角速度的关系式是________，线速度和周期的关系式是________，角速度和周期的关系式是______________。
【合作探究】探究一：若钟表的指针端点都做匀速圆周运动，分针和秒针的周期各是多少？它们的角速度之比是多少？探究二：如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一转轴转动，A、B两轮用皮带转动，三轮半径关系是rA＝rC＝2rB.若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三质点的角速度之比和线速度之比。
【当堂检测】1、下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是( )A ．线速度不变B ．角速度不变C ．加速度为零D ．周期不变2、关于匀速圆周运动的角速度和线速度，下列说法正确的是( )A ．半径一定，角速度和线速度成反比B ．半径一定，角速度和线速度成正比C ．线速度一定，角速度和半径成反比D ．角速度一定，线速度和半径成正比3、对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中错误的是( )A ．相等的时间内通过的路程相等B ．相等的时间内通过的弧长相等C ．相等的时间内运动的位移相同D ．相等的时间内转过的角度相等4、如图是自行车传动机构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n r/s ，则自行车前进的速度为()A.πnr1r3r2 B.πnr2r3r1 C.2πnr1r3r2 D.2πnr2r3r15、如图所示，5、竖直薄壁圆筒内壁光滑，其半径为R ，上部侧面A 处开有小口，在小口A 的正下方h 处亦开有与A 大小相同的小口B ，小球从小口A 沿切线方向水平射入筒内，使小球紧贴筒内壁运动．要使小球从B 口处飞出，小球进入A 口的最小速率v0为( )A ．πR g 2hB ．πR 2g hC ．πR 2h gD ．2πR g h。
5.4圆周运动导学案 Microsoft Word 文档
5.4圆周运动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．(重点)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．(重点) 4．掌握线速度、角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系．(重点、难点) 自主预览1线速度阅读教材P 16～P 17【线速度】部分，完成下列内容：1．定义：物体做圆周运动通过的 与通过这段弧长所用 的比值．2．定义式 v ＝ΔsΔt.3．标、矢性线速度是矢量，方向与圆弧 ，与半径 4．匀速圆周运动(1)定义：沿着圆周，并且线速度的大小 的运动． (2)性质：线速度的方向是时刻 的，所以是一种 运动． 【判断】(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，其线速度不变．( ) (3)匀速圆周运动是一种速率不变的运动．( ) 预览主题2 角速度阅读教材P 17～P 18【角速度】、【角速度的单位】部分，完成下列内容：1．定义 ：连接物体与圆心的半径转过的 与转过这一角度所用 的比值． 2．定义式 ω＝ΔθΔt.3．单位：弧度每秒，符号是4．匀速圆周运动的角速度：匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动． 5．转速与周期自主预览3 线速度与角速度的关系阅读教材P 18【线速度与角速度的关系】部分，完成下列内容 1．两者关系在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的 2．关系式 v ＝ 要点自我探究 匀速圆周运动的理解 1.“变”与“不变”描述匀速圆周运动的四个物理量中，角速度、周期和转速恒定不变，线速度是变化的； 2．性质匀速圆周运动中的“匀速”不同于匀速直线运动中的“匀速”，这里的“匀速”是“匀速率”的意思，匀速圆周运动是变速运动． 【活学活用】1．(多选)关于匀速圆周运动，下列说法正确的是( ) A ．匀速圆周运动是变速运动 B ．匀速圆周运动的速率不变 C ．任意相等时间内通过的位移相等 D ．任意相等时间内通过的路程相等 圆周运动的各物理量之间的关系1.对角速度、周期、转速之间关系的理解：物体做匀速圆周运动时，由ω＝2πT ＝2πn 知，角速度、周期、转速三个物理量，只要其中一个物理量确定了，其余两个物理量也唯一确定了． 2．对线速度与角速度关系的理解：由v ＝ωr 知，r 一定时，v ∝ω；v 一定时，ω∝1r ；ω一定时，v ∝r .(1)角速度ω、线速度v 、半径r 之间的关系是瞬时对应关系. (2)公式v ＝ωr 适用于所有的圆周运动. 【活学活用】2．如图5-4-2所示，圆环以过其直径的直线AB 为轴匀速转动．已知其半径R ＝0.5 m ，周期T ＝4 s ，求环上P 点和Q 点的角速度和线速度大小．5.4圆周运动*（第二课时） 探究案 描述圆周运动快慢的物理量 [探究问题]1．线速度和角速度都可以描述圆周运动的快慢，这两个物理量分别从哪个方面描述圆周运动的快慢？2．周期、频率及转速都是描述匀速圆周运动运动快慢的物理量，它们各有什么含义？在大小上有何关系？【探究提示】1．线速度描述物体(质点)沿圆弧运动的快慢，角速度描述物体(质点)与圆心连线扫过角度的快慢．2．周期是物体匀速转动一周所需的时间，周期越长，转动越慢，周期越短，转动越快． 频率是单位时间内运动重复的次数，频率大转动快，频率小转动慢．转速是日常生活和生产中常用于描述物体转动快慢的物理量．指的是单位时间内转动的次数． (1)由于T ＝1f ＝1n ，所以ω＝2πf ＝2πn .(2)角速度与频率、转速成正比．巩固案 传动装置中各物理量间的关系例1如图5-4-4所示的皮带传动装置中，右边两轮固定在一起同轴转动，图中A 、B 、C 三轮的半径关系为r A ＝r C ＝2r B ，设皮带不打滑，则三轮边缘上的点的线速度之比v A ∶v B ∶v C ＝______，角速度之比ωA ∶ωB ∶ωC ＝______.【审题指导】 (1)同一根皮带连接不打滑时，边缘各点的线速度相等．(2)固定在一起绕同一个轴转动的几个圆盘各点的角速度相等例2、一自行车在水平路面上以速度v 匀速前进，从直径为d 1的前轮边缘最高点P 飞出一小石块，求小石块飞出后做平抛运动的落地点到平抛起点的水平距离．随堂练习1．(多选)如图5-4-6为常见的自行车传动示意图．A 轮与脚踏板相连，B 轮与车轴相连，C 为车轮．当人蹬车匀速运动时，以下说法中正确的是 ( ) A ．A 轮与B 轮的角速度相同 B ．A 轮边缘与B 轮边缘的线速度相同 C ．B 轮边缘与C 轮边缘的线速度相同D ．B 轮与C 轮的角速度相同2．如图5-4-7所示，在男女双人花样滑冰运动中，男运动员以自己为转动轴拉着女运动员做匀速圆周运动，若男运动员的转速为30r/min ，女运动员触地冰鞋的线速度为5 m/s ，求女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径是多少？圆周运动练习A组基础过关1．(多选)做匀速圆周运动的物体，下列不变的物理量是()A．速度B．速率C．角速度D．周期2．(多选)关于地球上的物体随地球自转的角速度、线速度的大小，下列说法中正确的是() A．在赤道上的物体线速度最大B．在两极的物体线速度最大C．在赤道上的物体角速度最大D．在北京和天津的物体角速度一样3．(多选)一小球沿半径为2 m的轨道做匀速圆周运动，若周期为π s，则()A．小球的线速度是4 m/sB．经过π/4秒，小球的位移是π mC．经过π/4秒，小球的位移是2 2 mD．以上说法均不正确4．一质点做匀速圆周运动时，圆的半径为r，周期为4 s，那么1 s内质点的位移大小和路程分别是()A．r和πr/2B. πr/2和πr/2C.2r和2rD.2r和πr/25．甲、乙两物体分别做匀速圆周运动，如果它们转动的半径之比为1∶5，线速度之比为3∶2，则下列说法正确的是()A．甲、乙两物体的角速度之比是2∶15B．甲、乙两物体的角速度之比是10∶3C．甲、乙两物体的周期之比是2∶15D．甲、乙两物体的周期之比是10∶36．如图5-4-8所示是一个玩具陀螺．a、b和c是陀螺上的三个点，当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是()A．a、b和c三点的线速度大小相等B．a、b和c三点的角速度相等C．a、b的角速度比c的大D．c的线速度比a、b的大7．如图所示，质点以一定速度从左边界上的A点射入边长为L＝0.3 m的虚线所围成的正方形区域，质点在区域中做匀速圆周运动，经过时间t＝10－3s，质点从区域右边界的B点射出，射出时速度方向已转过的角度θ＝π/6，求：(1)圆周的半径r；(2)质点的入射速率v.。
5.4《圆周运动》导学案
5.4 圆周运动导学案【学习目标】1．理解什么是线速度、角速度和周期2．知道什么是匀速圆周运动3．理解线速度、角速度、周期之间的关系【学习重点】1．理解线速度、角速度和周期2．线速度、角速度、周期之间的关系【学习难点】1．对匀速圆周运动是变速运动的理解2．线速度、角速度、周期之间的关系式【新知探究】探究一：认识圆周运动阅读课本16页回答问题：1.这些实例有什么共同的特点？什么是圆周运动，你能举出生活中的一些例子吗？2.你观察过自行车吗？自行车行进时，有哪些部件绕轴做圆周运动？圆心在哪儿？CAB【思考问题】经过相同的时间，B和C点哪个走过的路程大，哪个转过的角度大？A和B点哪个走过的路程大，哪个转过的角度大？A和C呢？【思考问题】我们是如何描述直线运动快慢的？那么我们又如何描述圆周运动的快慢呢？探究二：线速度、角速度、转速、周期阅读课本16—18页，回答下列问题：1、线速度（1）定义：（2）物理意义：（3）大小：（4）方向：，单位：2、匀速圆周运动：（1）概念：（2）运动特点：线速度大小，方向，它是运动，只是保持不变。
【思考问题】匀速圆周运动能否说成匀速运动？3、角速度（1）定义：（2）大小：，单位：（3）物理意义：【思考问题】有人说，匀速圆周运动是线速度不变的运动，也是角速度不变的运动，这两种说法正确吗？为什么？4、转速和周期（1）做圆周运动的物体叫转速。
符号：单位：（2）做匀速圆周运动的物体叫周期。
符号：单位：【思考问题】（分组讨论，得出结论）住在北京的小明与住在广州的小华都在随地球自转。
小明认为他俩转得一样快，小华认为他比小明运动的快，你认为呢？探究三：线速度、角速度、周期之间的关系【回答问题】一物体做半径为r的匀速圆周运动时则：1．它运动一周所用的时间叫，用T表示。
它在周期T内转过的弧长为，由此可知它的线速度为。
2．一个周期T内转过的角度为，物体的角速度为。
3．试推导出结论：v=ωr【思考讨论】（1）当一定时，ω与r成（2）当一定时，v与r成（3）当一定时，v与ω成【思考问题】物体做匀速圆周运动时,v、 、T是否改变？探究四：传动类问题1.皮带传动：分析下图中，A、B两点的线速度有什么关系？分析得到：2.共轴传动：分析下列情下，轮上各点的角速度有什么关系？分析得到：ABo1 o2ABABCOR θ R ' O ' 探究五：实例分析[例1]对自行车的三个轮子的描述：（1）A 、B 两点的 相同； （2）B 、C 两点的 相同；（3）B 、C 比A 的角速度 ； （4）A 、B 比C 的线速度 。
5.4圆周运动导学案
5．4 《圆周运动》导学案【学习目标】1、理解描述圆周运动的物理量2、掌握描述圆周运动的物理量之间关系式并能应用【重难点】重点：1.对描述圆周运动的物理量：线速度、角速度、周期的理解与掌握2.对描述圆周运动的物理量之间关系式的推导与应用难点：传动装置问题的解决课前预习案【自主学习】------大胆试（一）圆周运动问题一：生活中有许多不同的圆周运动？以自行车的运动为例，你能找出多少不同的圆周运动？哪些点运动得快。
（二）描述圆周运动的物理量1、线速度定义:大小：方向：物理意义：线速度的实质：2、角速度定义:大小：方向：物理意义：物理学中角度的国际单位：符号：角速度的单位：问题二：教材P18问题与练习第1题和第2题第1题第2题3、转速与周期做圆周运动的物体叫周期，符号单位做圆周运动的物体叫转速，符号单位做圆周运动的物体叫频率，符号单位三者中任两者的关系是总结：描述圆周运动的物理量有那些？分别从什么角度描述了圆周运动？（三）匀速圆周运动1、定义：2、运动特点：线速度角速度周期3、运动性质：匀速圆周运动是运动。
（四）线速度、角速度、周期之间的关系一物体做半径为r的匀速圆周运动1、它运动一周的时间叫，用T表示。
它在一个周期内转过的弧长为，由此可知它的线速度为。
2、一个周期内转过的角度为，角速度为。
3、线速度和角速度的关系：v=ωr（1）试一试推导这个关系式(相信自己，你将战无不胜！)（2）对这个关系式的理解：当一定时，ω与r成比当一定时，v与ω成比当一定时，v与r成比课堂探究案【合作探究】------我参与1．—个物体以角速度ω做匀速圆周运动时．下列说法中正确的是：( )A．轨道半径越大线速度越大B．轨道半径越大线速度越小C．轨道半径越大周期越大D．轨道半径越大周期越小2、由于地球自转，新疆乌鲁木齐市和广州两地所在处物体具有的角速度和线速度相比较()A．乌鲁木齐处物体的角速度大，广州处物体的线速度大B．乌鲁木齐处物体的线速度大，广州处物体的角速度大C．两地物体的角速度、线速度一样大D．两地物体的角速度一样大，广州处物体的线速度较大3、一汽车发动机的曲轴每分钟转2400周，求：（1）曲轴转动的周期与角速度；（2）距转轴0.2m的点的线速度。
5.4 《圆周运动》导学案
Anyangxian shiyanzhongxue sibujiaoxuefa daoxuean
课题：§5.4.圆周运动设计人：高一物理组
班级：________组名：________姓名：________时间：________
一、自主学习
1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知道线速度与角速度的定义，知道线速度与周期、角速度与周期的关系。
③理解匀速圆周运动的概念和特点。
2.自学指导（预习教材P17-19，找出疑惑之处）
（1）什么叫线速度？数学表达式是什么？
（2）什么叫角速度？数学表达式是什么？角速度的单位是什么？
（3）角速度与线速度关系是什么？数学表达式？
二、合作交流
四、当堂训练
1．一质点做匀速圆周运动，下列说法中，正确的是（）
A .任意相等的时间内，通过相等的弧长
B .任意相等的时间内，通过的位移相同
C .任意相等的时间内，转过相等的角度
D .任意相等的时间内，度的变化相同
2．两个小球固定在一根长为1m的杆的两端，杆绕O点逆时针旋转，如图4所示，当小球A的速度为3m/s时，小球B的速度为12m/s。则小球B到转轴O的距离是（）
A、0.2mB、0.3m
图4
C、0.6mD、0.8m
3．做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m，则其线速度的大小，周期，角速度分别是多少？
4.如图所示，半径为R的水平圆板绕竖直轴做匀速圆周运动，当半径OB转到某一方向时，在圆板中心正上方h处以平行于OB方向水平抛出一小球，试求：若要求小球与圆板只碰一次，且落地点为B，则小球抛出的初速度及圆板转动的角速度各为多少？
高中物理5.4圆周运动导学案新人教版必修
高中物理5.4圆周运动导学案新人教版必修找准方向备注1、知道什么是匀速圆周运动、、知道线速度的物理意义、定义式、矢量性、、知道角速度的物理意义、定义式及单位、2、了解转速和周期的意义、掌握线速度和角速度的关系、自我构建快乐无限1、如何描述匀速圆周运动的快慢？2、角速度大，线速度一定大吗？3、匀速圆周运动是匀速运动吗？1、描述圆周运动的物理量（1）线速度①物理意义：描述质点沿圆周运动的___________、②线速度的大小计算公式_____________、③线速度的方向：_______________、注意：线速度是做圆周运动的瞬时速度，是矢量，不仅有大小、而且有方向，且方向时刻改变、（2）角速度①物理意义：______________________②公式_________________，单位_________（3）周期、频率、转速①周期：做圆周运动的物体运动______________叫周期、符号：__________，单位：_________②频率：周期的倒数叫频率、符号：__________，单位：__________③转速：做圆周运动的物体__________沿圆周绕圆心转过的__________叫转速、符号__________单位__________、2、匀速圆周运动（1）定义：物体沿圆周运动并且____________处处相等，这种运动叫匀速圆周运动、（2）匀速圆周运动的性质是____________的曲线运动、3、线速度、角速度、周期间的关系线速度和周期的关系式__________，角速度和周期的关系式__________，线速度与角速度的关系式__________，周期与频率的关系式__________、【例1】XXXXX：做匀速圆周运动的物体，10 s内沿半径为20 m的圆周运动100 m，试求物体做匀速圆周运动时：（1）线速度的大小；（2）角速度的大小；（3）周期的大小、合作探究携手共进思考：同轴和同皮带上的点，线速度和角速度有何关系？由皮带传动问题理解公式v=ωr【例2】、如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，求：⑴A、B、C三点的角速度之比ωA∶ωB= ωB∶ωC= ⑵A、B、C三点的线速度大小之比v A∶vB= vB∶vC= 拓展提升学以致用巩固练习两种传动装置【例3】、在如图所示的传动装置中，已知大轮A的半径是小轮B半径的3倍，A、B分别在边缘接触，形成摩擦传动，接触点无打滑现象，B 为主动轮，B转动时边缘的线速度为v，角速度为ω，求：(1) 两轮转动周期之比； (2)A轮边缘上点的线速度的大小；(3)A轮的角速度、【例4】、如图为一个环绕中心线OO′以ω角速度转动的球，则（）A、A、B两点的角速度相等B、A、B两点的线速度相等C、若θ=30，则vA∶vB=∶2D、以上答案都不对反馈检测体验成功1、关于匀速圆周运动的说法中正确的是（）A、匀速圆周运动是匀速运动B、匀速圆周运动是变速运动C、匀速圆周运动的线速度不变D、匀速圆周运动的角速度不变2、一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是 ( )A、轨道半径越大线速度越大B、轨道半径越大线速度越小C、轨道半径越大周期越大D、轨道半径越大周期越小3、质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）A、线速度越大，周期一定越小B、角速度越大，周期一定越小C、转速越大，周期一定越小D、圆周半径越小，周期一定越小4、如图所示，球体绕中心线OO’转动，则下列说法中正确的是( )A、A、B两点的角速度相等B、A、B两点的线速度相等C、A、B两点的转动半径相等D、A、B两点的转动周期相等5、在如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一转轴转动。
5.4圆周运动导学案
班级＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿5.4 圆周运动导学案（人教版必修2）执笔人：审核：高一物理备课组一、教学目标：◆知识与技能1．认识匀速圆周运动的概念，理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度；理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算．2．理解线速度、角速度、周期之间的关系3．理解匀速圆周运动是变速运动。
◆过程与方法1．运用极限法理解线速度的瞬时性．掌握运用圆周运动的特点如何去分析有关问题．2．体会有了线速度后．为什么还要引入角速度．运用数学知识推导角速度的单位．◆情感、态度与价值观1．通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点．2．体会应用知识的乐趣．激发学习的兴趣．二、重难点预测：1.重点：线速度、角速度、周期。
掌握它们之间的联系。
2.难点：线速度、角速度和周期之间的关系。
三、学法指导：自主阅读学习法、合作学习法、探究、讲授四、自主探究：（一）你是如何理解线速度和角速度的？你觉得它线速度和你以前学的直线运动中的瞬时速度有联系吗？(二)线速度和角速度和周期都是描述圆周运动的快慢的物理量，你能找出它们之间的内在联系吗？（三）你觉得匀速圆周运动是什么样的运动？（四）砂轮转动时，砂轮上各个沙粒的线速度是否相等？角速度是否相等？（五）请同学们对自行车上的各个转动部分，围绕课本第16页“思考与讨论”中提出的问题，讨论这三个轮子上各点的运动快慢情况．六、课堂知识小结：七、巩固练习：1．下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是()A．线速度不变B．角速度不变C．加速度为零D．周期不变2．关于匀速圆周运动的角速度和线速度，下列说法正确的是() A．半径一定，角速度和线速度成反比B．半径一定，角速度和线速度成正比C．线速度一定，角速度和半径成反比D．角速度一定，线速度和半径成正比。
5.4 圆周运动 导学案
5.4 圆周运动导学案【学习目标】1.认识圆周运动的特点，掌握描述圆周运动的物理量.2.体会匀速圆周运动的实质——线速度不断变化的变速运动，角速度不变.3.理解线速度、角速度、周期的概念，掌握线速度、角速度、周期之间的关系，会用相关公式求解分析实际问题.【学习重点和难点】线速度、角速度、周期公式以及它们之间的关系.【学习过程】【知识链接】1、角度制和弧度制角度制：将圆周等分成360等份，每一等份对应的圆心角定义为1度。
弧度制：圆心角θ的大小可以用弧长和半径的比值（θ=s/r）来描述,这个比值是没有单位的,为了描述问题的方便,我们“给”这个比值一个单位,这就是弧度（rad）.2、将下列角度用弧度表示30°=________ 45°=________ 60°=________ 90°=________ 120°=________150°=________ 180°=________ 360°=________3、一个半径为r的圆上一段弧AB长l，所对应的圆心角用弧度制表示为θ，则由弧长的计算公式可知l=________.4、曲线运动有哪些特点：曲线运动某一点的速度方向是该点的________方向。
曲线运动中速度的_______可变可不变，速度的_______时刻改变，是________运动。
【新知学习】1、圆周运动电风扇工作时叶片上的点、时钟的分针和时针上的点、行驶中的自行车车轮上的点,它们的运动轨迹是什么样子？都在做什么运动?在物理学中，把质点的运动轨迹是_______或_____________的运动叫做圆周运动。
思考与讨论：自行车的大齿轮、小齿轮、后轮上的质点都在做圆周运动。
哪些点运动得更快些？2、线速度（v）：（1）物理意义：描述质点沿圆周运动的_________的物理量.（2）定义：质点做圆周运动通过的弧长 ______ 和所用时间_______的比值叫做线速度。
5.4圆周运动导学案
编号：必505 时间： 班级： 小组： 姓名： 评价高一物理导学案 5.4 圆周运动课型：新授课 制作人：王学海 审核：高一物理组1． 知道匀速圆周运动是如何定义的。
2． 知道匀速圆周运动的快慢可以用线速度、角速度、周期、频率、转速描述，并理解个物理量的定p16-p18，独立完成下列问题） 描述匀速圆周运动快慢的物理量 (1)线速度（v ）①定义： ②单位： ③方向： ④物理意义： (2)角速度ω①定义：②单位：rad ／s(弧度每秒)。
③物理意义： (3)周期T 频率f①定义： ②单位： (4)转速n ①定义： ②单位：【预习自测】1．线速度与角速度的关系是 ；线速度与周期的关系 ，角速度与周期的关系 ；线速度与转速的关系 ，角速度与转速的关系 。
2．下列物理量在匀速圆周运动中保持不变的是（ ）A 线速度B 速率C 角速度D 周期3．一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是（ ）A ．轨道半径越大线速度越大B ．轨道半径越大线速度越小C ．轨道半径越大周期越大D ．轨道半径越大周期越小【我的疑惑】把预习中未能解决的问题和有疑惑的问题写下来，待课堂上大家一起探究。
学始于疑--------我思考、我收获1．下面就请同学们对自行车上的各个转动部分，围绕课本第16页“思考与讨论”中提出的问题，进行讨论．哪些点运动得较快？2．匀速圆周运动中的匀速指的是速度不变还是速率不变？匀速圆周运动是什么运动？3．砂轮转动时，砂轮上各个沙粒的线速度是否相等？角速度是否相等？4．线速度和角速度都能描述圆周运动的快慢，它们之间有何关系呢?下面请同学们依据刚学过的线速度和角速度的概念和定义，推导出线速度和角速度的关系v=r ω=2πr ／T【例1 】关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 任意相等时间内物体通过的路程相等 B. 任意相等时间内物体通过的位移相等 C. 任意相等时间内物体半径扫过的弧度相等 D. 匀速圆周运动是匀速运动练习 1、对于物体做匀速圆周运动，下列说法中正确的是( ) A.其转速与角速度成正比，其周期与角速度成反比 B.运动的快慢可用线速度描述，也可用角速度来描述 C.匀速圆周运动不是匀速运动，因为其轨迹是曲线 D.做匀速圆周运动的物体线速度方向时刻都在改变练习 2、A 、B 两质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的弧长之比ｓA ∶ｓB ＝2∶3， 而转过的角度之比φA ∶φB ＝3：2，则它们的周期之比ＴA ∶ＴB ＝ ；角速度之比ωA ∶ωB ＝ ；线速度之比ｖA ∶ｖB ＝ ，半径之比ＲA ∶ＲB＝ .【合作探究】分析下面两个图中ABC 三点的关系。
5.4圆周运动导学案
5．4 圆周运动导学案知识与技能：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、掌握角速度和线速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系。
过程与方法：1.本节内容介绍了描述圆周运动的几个物理量及它们之间的关系，应在自学的基础上加强对概念的理解，并能结合实例对线速度、角速度之间的关系进行实际的分析运用。
2.在分析传动装置时，要抓住相等的物理量进行过渡分析：如同一转盘上各点的角速度相等，同一皮带上各点的线速度相等情感态度与价值观：能理论联系实际解决问题学习重点：1、线速度、角速度的概念以及它们之间的联系。
2、理解匀速圆周运动是变速运动，熟悉各物理量之间的关系并能应用解决一般问题学习难点：匀速圆周运动各物理量之间的关系及应用。
知识链接：圆周运动的一般知识及对速度的理解教具：单车、传动轮、多媒体软件学习过程：一、独立自学请同学们在阅读教材的基础上解决以下问题：（一）感知圆周运动1、叫圆周运动。
物体做圆周运动时，若相等的时间内通过的弧长相等，则这种运动叫做。
2、圆周运动变速运动。
（填“是”或“不是”）（二）线速度：是反映物体沿圆周运动快慢的物理量。
物体做圆周运动时通过的弧长与所用时的比值叫做。
其定义式为。
线速度的单位为。
线速度的方向。
若物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做。
（三）角速度：是反映物体绕圆心转动快慢的物理量。
物体做圆周运动时半径所转过的角度与所用时的比值叫做。
其定义式为。
角速度的单位为。
（四）转速、周期：物体做圆周运动时单位时间内所转过的圈数叫做。
物体做圆周运动时转过一周所用的时间叫做。
（五）知道线速度、角速度、转速、周期之间的关系：思考1：某走时准确的时针，分针与时针的长度之比为2：1，则分针与时针的角速度之比为。
分针针尖与时针针尖的线速度之比为。
高中物理5.4圆周运动导学案
第五章曲线运动第4节圆周运动【学习目标】1．知道什么是匀速圆周运动；2．知道线速度的物理意义、定义式、矢量性及特点；3．知道角速度的物理意义、定义式及单位；4．掌握线速度、角速度、半径和周期间的关系。
【重点、难点】重点：理解线速度、角速度和周期之间的关系及应用。
难点：理解线速度、角速度的物理意义；理解匀速圆周运动是变速曲线运动。
预习案【自主学习】1．描述圆周运动的物理量〔1〕线速度①线速度的大小：做圆周运动的物体通过的_______与________的，叫做线速度的大小，即线速率。
②物理意义：描述质点沿圆周运动的___________。
③线速度的大小计算公式：_____________。
④线速度的方向：_______________。
注意：线速度是做圆周运动的瞬时速度，是矢量。
不仅有大小而且有方向，且方向时刻改变。
〔2〕角速度①定义：在圆周运动中半径转过的_______与_______的，叫质点运动的角速度。
②物理意义：描述质点沿圆周转动的________。
③角速度的计算公式：___________，单位：__________。
〔3〕周期、频率、转速①周期：做圆周运动的物体运动______________叫周期。
符号：__________，单位：__________。
②频率：周期的倒数叫频率.符号：__________，单位：__________。
③转速：做圆周运动的物体__________所转过的__________叫转速。
符号：__________，单位：__________。
匀速圆周运动〔1〕定义：物体沿圆周运动并且____________处处相等，这种运动叫匀速圆周运动 .〔2〕匀速圆周运动的性质是____________的曲线运动。
线速度、角速度、周期间的关系1〕线速度和周期的关系式__________。
2〕角速度和周期的关系式__________。
3〕线速度与角速度的关系式__________。
5.4 圆周运动导学案(第一课时)
5.4 圆周运动导学案一、学习目标1. 通过具体实例分析，知道什么是匀速圆周运动，掌握线速度的定义式，理解线速度的大小、方向的特点．2. 通过阅读课本，查阅资料，掌握角速度的定义式，知道周期、转速的概念，掌握有关公式的应用．二、学习重点、难点理解线速度、角速度、周期的概念以及它们之间的关系。
三、知识梳理阅读教材P16-18，将相应知识点补充完整。
1. 圆周运动：物体的运动轨迹为________，圆周运动为曲线运动，故一定是________(填“匀速”或“变速”)运动．2. 线速度v ：描述圆周运动的物体运动快慢的物理量．(1) 定义：物体通过的弧长与________的比值．(2) 公式：v ＝________＝________；单位：m /s .(3) 矢量：方向和半径垂直，和圆周________．(4) 匀速圆周运动的线速度大小处处________、方向时刻________，仍是变速运动．3. 角速度ω：描述物体绕圆心转动快慢的物理量．(1) 定义：物体与圆心连线________与所用时间的比值．(2) 公式：ω＝________＝________；单位：rad /s .4. 转速n 与周期T ：描述物体转动快慢的物理量．(1) 转速是物体单位时间转过的________；单位：转/分(r /s )．(2) 周期是物体沿圆周运动________所用的时间；单位：秒(s )．5. 线速度与角速度的关系：________．知识梳理答案：1. 圆 变速2. (1) 所用时间 (2) Δs Δt 2πr T(3) 相切 (4) 相等 改变 3. (1) 扫过的角度 (2)ΔθΔt 2πT 4. (1) 圈数 (2) 一周 5. v ＝ωr三、典型问题一 匀速圆周运动的概念的理解例1．(多选)某质点绕圆轨道做匀速圆周运动，下列说法中正确的是( )A.因为它的速度大小始终不变，所以它做的是匀速运动B.该质点速度大小不变，但方向时刻改变，是变速运动C.该质点速度大小不变，因而加速度为零，处于平衡状态D.该质点做的是变速运动，具有加速度，故它所受合力不等于零答案 BD归纳：1．匀速圆周运动中“匀速”的含义(1)速度的大小不变，即速率不变．(2)转动快慢不变，即角速度不变．由ω＝θt ＝2πT＝2πf ，故周期或频率都不变． 2．运动性质(1)速度的方向时刻改变，所以匀速圆周运动是一种变速运动．(2)速度的大小即速率不变，所以匀速圆周运动是匀速率运动．同步练习1．（多选）下列关于匀速圆周运动的说法中，正确的是( BD )A ．线速度不变B ．角速度不变C ．加速度为零D ．周期不变二 描述圆周运动的物理量之间的关系例2：做匀速圆周运动的物体，10 s 内沿半径为20 m 的圆周运动了100 m ，试求物体做匀速圆周运动时：(1)线速度的大小；(2)角速度的大小；(3)周期的大小.答案 (1)10 m/s (2)0.5 rad/s (3)4π s解析 (1)依据线速度的定义式v ＝Δs Δt可得 v ＝Δs Δt ＝10010m/s ＝10 m/s. (2)依据v ＝ωr 可得，ω＝v r ＝1020rad/s ＝0.5 rad/s. (3)T ＝2πω＝2π0.5s ＝4π s. 同步练习2 (多选)火车以60 m/s 的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在10 s 内匀速转过了约10°.在此10 s 时间内，火车( )A.运动路程为600 mB.加速度为零C.角速度约为1 rad/sD.转弯半径约为3.4 km答案 AD解析 由s ＝v t 知，s ＝600 m ，A 对.在弯道做圆周运动，火车加速度不为零，B 错.由10 s 内转过10°知，角速度ω＝10°360°×2π10rad/s ＝π180rad/s ≈0.017 rad/s ，C 错. 由v ＝rω知，r ＝v ω＝60π180m ≈3.4 km ，D 对. 例3.(多选)质点做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是( )A.因为v ＝ωr ，所以线速度v 与轨道半径r 成正比B.因为ω＝v r，所以角速度ω与轨道半径r 成反比 C.因为ω＝2πn ，所以角速度ω与转速n 成正比D.因为ω＝2πT，所以角速度ω与周期T 成反比 答案 CD解析 当ω一定时，线速度v 才与轨道半径r 成正比，所以A 错误.当v 一定时，角速度ω才与轨道半径r 成反比，所以B 错误.在用转速或周期表示角速度时，角速度与转速成正比，与周期成反比，故C 、D 正确.公式v ＝ωr 中各量的关系线速度v 和角速度ω都可以用来描述圆周运动的快慢，公式v ＝ωr ，反映了它们和半径之间的关系．1．r 一定时，v ∝ω举例：(1)齿轮边缘处的质点随齿轮转速的增大，角速度和线速度都增大．(2)骑自行车时行驶越快，车轮转得越快，角速度就越大，车轮边缘上各点的线速度就越大．2．ω一定时，v ∝r举例：(1)时钟上的分针转动时，其上各点的角速度相等，但分针上离圆心越远的点，r 越大，v 也就越大．(2)地球上各点都在绕地轴做圆周运动，且角速度相同，但地球表面纬度越低的地方，到地轴的距离就越大，因此线速度就越大，赤道上各点的线速度最大．3．v 一定时，ω∝1r四、跟踪练习1. (多选)对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是( )A.相等的时间内通过的路程相等B.相等的时间内通过的弧长相等C.相等的时间内通过的位移相同D.在任何相等的时间内，连接物体和圆心的半径转过的角度都相等答案 ABD解析 匀速圆周运动是指速度大小不变的圆周运动，因此在相等时间内通过的路程相等，弧长相等，转过的角度也相等，故A 、B 、D 正确；相等时间内通过的位移大小相等，方向不一定相同，故C 错误.2．（多选）关于匀速圆周运动的角速度和线速度，下列说法正确的是( BCD )A ．半径一定，角速度和线速度成反比B ．半径一定，角速度和线速度成正比C ．线速度一定，角速度和半径成反比D ．角速度一定，线速度和半径成正比3. (多选)一精准转动的机械钟表，下列说法正确的是( )A ．秒针转动的周期最长B ．时针转动的转速最小C ．秒针转动的角速度最大D ．秒针的角速度为π30rad/s 答案 BCD解析 秒针转动的周期最短，角速度最大，A 错误，C 正确；时针转动的周期最长，转速最小，B 正确；秒针的角速度为ω＝2π60 rad/s ＝π30rad/s ，故D 正确。
5.4 圆周运动导学案(第三课时)
5.4 圆周运动导学案3一、学习目标1. 进一步理解线速度、角速度、周期、转速的概念及相互关系．2. 分析解决圆周运动与其他运动的结合问题二、学习重点、难点分析解决圆周运动与其他运动的结合问题。
三、典型问题圆周运动与其他运动的结合问题例1：如图所示，小球A 在光滑的半径为R 的圆形槽内做匀速圆周运动，当它运动到图中的a 点时，在圆形槽中心O 点正上方h 处，有一小球B 沿Oa 方向以某一初速度水平抛出，结果恰好在a 点与A 球相碰，求：(1)B 球抛出时的水平初速度．(2)A 球运动的线速度最小值． 答案 (1)R g 2h (2)2πR g 2h解析 (1)小球B 做平抛运动，其在水平方向上做匀速直线运动，则R ＝v 0t ①在竖直方向上做自由落体运动，则h ＝12gt 2② 由①②得v 0＝R t＝R g 2h . (2)A 球的线速度v A ＝2πR T ＝2πR t/n ＝2πRn g 2h当n ＝1时，其线速度最小，即v min ＝2πRg 2h . 归纳总结：与圆周运动相结合的综合问题，解决的关键要抓住物体运动与圆周运动的时间相等，还要注意圆周运动的周期性.例2：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，其正上方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 ，求小球的初速度及圆盘转动的角速度ω的大小.答案 R g 2h 2n πg 2h(n ＝1,2,3…) 解析 设球在空中运动时间为t ，此圆盘转过θ角，则R ＝v t ，h ＝12gt 2 故初速度v ＝R g 2hθ＝n ·2π(n ＝1,2,3…)又因为θ＝ωt则圆盘转动的角速度ω＝n ·2πt ＝2n πg 2h (n ＝1,2,3…). 归纳总结： 解决此类问题关键要抓住物体做直线运动的时间与圆周运动的时间相等，若无角度的限制，转过的角度应加上2π·n(n ＝1、2、3、…)，注意题目给出的条件.同步练习1．如图所示，竖直薄壁圆筒内壁光滑，其半径为R ，上部侧面A 处开有小口，在小口A 的正下方h 处亦开有与A 大小相同的小口B ，小球从小口A 沿切线方向水平射入筒内，使小球紧贴筒内壁运动．要使小球从B 口处飞出，小球进入A 口的最小速率v 0为( )A ．πRg 2h B ．πR 2g h C ．πR2h g D ．2πR g h答案 B解析 小球在竖直方向上做自由落体运动，则h ＝12gt 2，又由于圆筒内壁光滑，故小球沿水平方向做匀速圆周运动．若小球恰能从B 点飞出，则水平方向做圆周运动的最短路程s ＝2πR ，所以小球刚进入入口时的速度为v ＝s t＝2πR g 2h ＝πR 2g h ，故B 选项正确．跟踪练习：1．有一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人就会双眼紧盯树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤．从物理知识的角度来解释，以下说法正确的是( )A ．树木开始倒下时，树梢的角速度最大，易于判断B ．树木开始倒下时，树梢的线速度最大，易于判断C ．树木开始倒下时，树梢的周期较大，易于判断D ．伐木工人的经验缺乏科学依据【解析】 树木开始倒下时，树各处的角速度一样大，故A 项错误；由T ＝2πω知，树各处的周期也一样大，故C 项错误；由v ＝ωr 知，树梢的线速度最大，易判断树倒下的方向，故B 项正确．【答案】 B2.(多选)火车以60 m/s 的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在10 s 内匀速转过了约10°。
[精品]新人教版必修二高中物理5.4圆周运动导学案及答案
![[精品]新人教版必修二高中物理5.4圆周运动导学案及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/28b9662116fc700abb68fca2.png)
54 《圆周运动》导案[]【习目标】1．解线速度、角速度和周期的物意义，知道它们之间的关系（高考要求Ⅰ）[*****]2．知道匀速圆周运动的特点3．应用线速度、角速度和周期公式求解匀速圆周运动的有关问题。
【重点难点】线速度、角速度和周期的物意义；应用线速度、角速度和周期公式求解匀速圆周运动的有关问题。
【法指导】仔细观察教材的图片，体会圆周运动的特点；解描述圆周运动的几个物量的意义【知识链接】1．对速度的解速度：描述物体运动_______和运动_______的物量，是______对时间的变率，是矢量。
速度是一个用比值定义的物量，定义式为__________。
平均速度：在变速直线运动中，运动物体的_______和所用时间的________，称为平均速度公式为____________，方向为_________的方向。
瞬时速度：对应于某一_______（或某一位置）的速度，方向为物体的运动方向。
速率：_______速度的大小即为速率；2．做曲线运动物体在某一点的速度方向是：_______________________________________。
【习过程】一、物体做圆周运动的实例教材P16例1：电风扇工作时______上的点、时钟的_______、通过田径场________时的运动员等，都在做________运动。
例2：以运动的自行车为例，说明做圆周运动的部件有哪些_________________________________________________________________________。
问题探究1：如何描述质点做圆周运动的快慢呢？如：比较运动员甲和乙在弯道部分做圆周运动的快慢可用什么方法？__________________________________________________________ 比较时钟的分针和时针做圆周运动的快慢可用什么方法？__________________________二、描述圆周运动快慢的物量——线速度、角速度、周期、转速1．线速度：物体做圆周运动时通过的__________和时间的_________，叫做线速度。
5.4圆周运动导学案
学习目标1．理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度；理解角速度、周期、转速等概念．2．理解线速度、角速度、周期之间的关系：v＝ωr＝2πr T.3．知道匀速圆周运动是变速运动．课前导学一、线速度1．圆周运动．物体沿着________的运动称为圆周运动．圆周运动的轨迹为一圆弧，故圆周运动为曲线运动，所以一定是______运动．2．线速度的概念．做圆周运动的物体，通过的弧长与所用时间的______叫做线速度．3．线速度的特点．(1)意义．线速度是描述物体做圆周运动________的物理量，其物理意义与瞬时速度的相同．(2)大小．线速度的大小用公式v＝________来计算，Δs是在时间Δt内通过的弧长，线速度的单位是________．(3)方向．线速度是矢量，线速度的方向就是圆周上该点的________．4．匀速圆周运动．(1)定义．如果物体沿着圆周运动，并且_____________处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动．(2)运动性质．由于匀速圆周运动的线速度方向时刻都在改变，所以匀速圆周运动是一种________运动．二、角速度、周期(频率)1．角速度．(1)定义：在匀速圆周运动中，连接物体与圆心的半径所转过的________与所用________的比值．(2)物理含义：描述质点转过________的快慢．(3)大小：ω＝，单位：______(rad/s或rad·s－1)．(4)匀速圆周运动是角速度________的运动．2．周期和频率．(1)周期：做圆周运动的物体运动________所用的时间．(2)频率：做圆周运动的物体在1秒钟内运动的________．(3)频率与周期的关系：f＝________．3．转速．物体单位时间内转过的________．通常用n表示．单位：转每秒(r/s)4．线速度、角速度和周期的关系．(1)线速度和周期的关系：v＝________．(2)角速度和周期的关系：ω＝________．(3)线速度和角速度的关系：v＝________．问题探究问题一试比较线速度和角速度(1)当r一定时，v∝ω.如转动飞轮边缘质点的运动，当飞轮转速n增大时，角速度ω＝2πn也增大，故线速度v＝ωr也相应增大，反之亦然．(2)当ω一定时，v∝r.如地球自转时，不同纬度的地面质点做圆周运动的半径不同，但地面各质点随地球自转的角速度ω均相等，则线速度大小不等．质点做圆周运动所在圆的半径越大，线速度也越大．反之亦然．(3)当v一定时，ω∝1r.如皮带传动装置中，两轮边缘质点线速度大小相同，则大轮的角速度小，而小轮的角速度大．尝试应用1．关于匀速圆周运动，下列说法不正确的是( )A ．匀速圆周运动是变速运动B ．匀速圆周运动的速率不变C ．任意相等时间内通过的位移相等D ．任意相等时间内通过的路程相等 问题二 传动问题中v 、ω、T 与r 的关系是怎样的？1.同轴传动．如图所示，A 点和B 点在同轴的一个“圆盘”上，所以角速度相同．但因A 、B 两点与轴的距离不同，即转动半径不同，所以线速度不同，设半径分别为r 和R ，且r<R ，其线速度、角速度、周期之间存在的定量关系为：vA vB ＝rR，ωA ＝ωB ，T A ＝T B .2．皮带传动．如图所示，A 点和B 点分别是两个轮子边缘上的点，两个轮子用皮带连起来，并且皮带不打滑，所以它们的线速度必然相同，但是因为半径不同，所以角速度不同．线速度、角速度、周期之间存在的定量关系为：V A ＝V B ，ωAωB ＝r R ，TA TB ＝R r. 3．齿轮传动．如图所示，A 点和B 点分别是两个齿轮边缘上的点，两个齿轮轮齿啮合．两个轮子在同一时间内转过的齿数相等，或者说A 、B 两点的线速度相等，但它们的转动方向恰好相反，即当A 顺时针转动时，B 逆时针转动．线速度、角速度、周期之间存在的定量关系为：vA ＝vB ，TA TB ＝r1r2＝n1n2，ωA ωB ＝r2r1＝n2n1，式中n 1、n 2分别表示齿轮的齿数．尝试应用2.如图所示的装置中，已知大齿轮的半径是小齿轮半径的3倍，A 点和B 点分别在两轮边缘，C 点离大轮轴距等于小轮半径．如果不打滑，则它们的线速度之比v A ：v B ：v C 为( ) A ．1∶3∶3 B ．1∶3∶1 C ．3∶3∶1 D ．3∶1∶3题型1 描述圆周运动的物理量例1 如图所示，圆环以直径AB 为轴匀速转动．已知其半径为0.5 m ，周期为4 s ，求环上P 点和Q 点的角速度和线速度变式训练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 ．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同D ．在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等 题型2 传动装置中各物理量间的关系例2如右图所示的传动装置中，B 、C 两轮固定在一起绕同一轴转动，A 、B 两轮用皮带传动，三轮半径的关系是r A ＝r C ＝2r B .若皮带不打滑，求A 、B 、C 三轮边缘的a 、b 、c 三点的角速度之比和线速度之比．变式应用2．如图所示皮带传动装置，皮带轮O 1和O 2上的三点A 、B 和C ，O 1A ＝O 2C ＝r ，O 2B ＝2r ，则皮带轮转动时(皮带传动时不打滑)，关于A 、B 、C 三质点的运动情况是( ) A ．v A ＝v B ，v B >v C B ．ωA ＝ωB ，v B >v C C ．v A ＝v B ，ωB >ωC D ．ωC <ωB ，v B >v C 题型3 与其他运动相结合 例3 示，直径为d 的纸制圆筒以角速度ω绕垂直纸面的轴O 匀速转动(图示为截面)．从枪口发射的子弹沿直径穿过圆筒．若子弹在圆筒旋转不到半周时，在圆周上留下a 、b 两个弹孔．已知aO 与bO 夹角为θ，求子弹的速度．3.如右图所示，B 物体放在光滑的水平地面上，在水平力F 的作用下由静止开始运动，B 物体质量为m ，同时A 物体在竖直面内由M 点开始做半径为r 、角速度为ω的匀速圆周运动．则力F 多大可使A 和B 两物体的速度相同？。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
圆周运动
【学习目标】
1、知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动；
2、掌握线速度的物理意义、定义式、矢量性；
3、掌握角速度的物理意义、定义式及单位，掌握“弧度”与“度”的换算关系；
4、了解转速周期的意义；
5、明确匀速圆周运动的特点。
【学习重、难点】
重点：线速度、角速度的理解和计算，匀速圆周运动的特点
难点：线速度、角速度的理解
【自主学习】
探究1、怎样比较两个物体做圆周运动的快慢？
探究2、描述匀速圆周运动快慢的几个物理量
学生阅读课文有关内容，思考并讨论以下问题：
1、线速度定义：单位：
2、线速度沿什么方向？
3、匀速圆周运动的线速度有什么特点？
4、为什么说匀速圆周运动是一种变速运动？这里的“匀速”是指什么不变？
5、角速度定义：单位：
6、怎样用弧度作单位表示下列各角？
30°= 45°= 60°= 90°= 180°= 360°=
7、匀速圆周运动的角速度有什么特点？
8、周期定义：单位：
9、匀速圆周运动的周期有什么特点？10、转速定义：单位：转速与周期的关系：
11、匀速圆周运动的转速有什么特点？
【反馈达标】
1、质点做匀速圆周运动，则（）
A.在任意相等的时间里，质点的位移都相等
B.在任意相等的时间里，质点的路程都相等
C.在任意相等的时间里，质点运动的平均速度都相等
D.在任意相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等
2、关于匀速圆周运动的说法中正确的是（）
A.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态
B.做匀速圆周运动的物体的加速度为零
C.线速度沿圆弧的切线方向
D.匀速圆周运动是一种变速运动
3、下列描述匀速圆周运动快慢的物理量中，不变的有（）
A.线速度
B.角速度
C.周期
D.转速
【拓展延伸】怎样利用周期求匀速圆周运动的线速度和角速度？线速度、角速度有何关系？
4、秒针转动的角速度是多大？如果秒针长度为10cm，针尖的线速度多大？
【课堂小结】
练习圆周运动
1．质点做匀速圆周运动，则()
A．在任何相等的时间里，质点的位移都相同
B．在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等
C．在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等
D．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同
2．由于地球的自转，关于地面上相对地面静止的物体的角速度、线速度的大小，下列说法中正确的是()
A．在赤道上的物体线速度最大B．在两极上的物体线速度最大
C．赤道上物体的角速度最大D．北京和南京的角速度大小相等
3．如图1所示，两个皮带轮通过皮带传动(皮带与轮不发生相对滑动)，大轮半径是小轮半径的2倍．设A、B分别是大小轮轮缘上的一点，比较它们的线速度v、角速度ω、周期T和频率f，则正确的为()
A．v A∶v B＝1∶2B．ωA∶ωB＝1∶2
C．T A∶T B＝1∶2 D．f A∶f B＝1∶2
4．甲、乙两个做圆周运动的质点，它们的角速度之比是3∶1，线速度之比为2∶3，那么下列说法中正确的是()
A．它们的半径之比为2∶9 B．它们的半径之比为1∶2 C．它们的周期之比为2∶3 D．它们的周期之比为1∶3 5．如图4所示，两轮通过边缘接触，形成摩擦传动装置，设接触处无打滑现象．已知大轮B的半径是小轮A的半径的2倍，设主动轮A转动时其边缘的角速度为ω，线速度为v，求：
(1)A、B两轮的转动周期之比；
(2)B轮边缘上一点的线速度；
(3)B轮转动的角速度．
1.答案：BC
2.答案：AD
3.答案：BD
4.答案：AD
5.答案：A、B两轮的边缘点线速度大小相等．
(1)由于两轮边缘线速度大小相等，所以两轮周期之比T A
T B＝
r A
r B＝
1
2.
(2)A、B两轮边缘线速度大小相等，故v B＝v A＝v.
(3)两轮的角速度之比：ωA
ωB＝r B
r A＝
2
1.所以ωB＝
1
2
ωA＝
1
2
ω.。