物理知识点高中物理第4章第1节匀速圆周运动快慢的描述教案鲁科版必修2【精品教案】
2024-2025学年高中物理第四章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述教案鲁科版必修2
五、总结回顾(用时5分钟)
今天的学习,我们了解了匀速圆周运动的基本概念、重要性和应用。同时,我们也通过实践活动和小组讨论加深了对匀速圆周运动的理解。我希望大家能够掌握这些知识点,并在日常生活中灵活运用。最后,如果有任何疑问或不明白的地方,请随时向我提问。
九.课堂
课堂评价是教学过程中非常重要的环节,通过提问、观察、测试等方式,了解学生的学习情况,及时发现问题并进行解决。在本节课《匀速圆周运动快慢的描述》的教学中,我将采取以下评价方法:
1. 提问评价:在课堂上,我会通过提问的方式了解学生对匀速圆周运动快慢描述的理解程度。例如,我会问学生:“匀速圆周运动的线速度和角速度有什么区别?它们是如何描述匀速圆周运动快慢的?”通过学生的回答,我可以了解他们对概念的理解是否准确。
在行为习惯方面,学生的课堂参与度较高,但部分学生可能在学习过程中容易分心,影响学习效果。针对这一情况,老师在课堂上应采取多种教学手段,如提问、讨论等,以提高学生的注意力。同时,老师还应关注学生的个别差异,针对不同学生的学习需求进行有针对性的辅导。
四、教学资源准备
1. 教材:确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料,包括鲁科版必修2第四章第1节的相关内容,以便学生能够跟随教学进度进行学习和复习。
5. 鼓励学生进行跨学科学习。可以引导学生思考匀速圆周运动在其他学科中的应用,如在数学中的圆周率计算、在化学中的匀速圆周运动模型等,培养学生的跨学科思维能力。
6. 鼓励学生进行创新实践。可以引导学生思考如何将匀速圆周运动的知识应用到实际生活和工作中,如在设计运动器材、在研究车辆运动等方面,培养学生的创新实践能力。
2012高一物理教案4.1匀速圆周运动快慢的描述2(鲁科版必修2)
第1节匀速圆周运动快慢的描述学习目标1、理解线速度的概念,知道它是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
2、理解角速度和周期的概念,会用它们的公式进行计算。
3、理解线速度、角速度、周期之间的关系。
4、理解匀速圆周运动是一种变速运动。
重点难点:理解线速度、角速度及它们之间的关系。
知识导学1、线速度的定义式:_______________。
2、匀速圆周运动:______________________________________________。
3、角速度的定义式:_______________。
4、线速度与角速度的关系式:_______________。
知识探究知识点1:圆周运动的线速度(重点)讲解:运动轨迹是圆周的运动就叫圆周运动。
(1)线速度的定义式:(2)线速度的物理意义:(3)线速度是矢量,方向沿圆弧的切线方向。
从线速度角度得出匀速圆周运动的定义:讨论:匀速圆周运动的线速度是不变的吗?例1:下列关于匀速圆周运动的描述中正确的是(B、C、D)A、匀速圆周运动是速度恒定的匀速运动B、匀速圆周运动一定是变加速运动C、匀速圆周运动是一种匀速率圆周运动D、匀速圆周运动的物体所受合外力一定与运动的方向垂直。
训练1:关于匀速圆周运动,下列说法正确的是(D )A、是匀变速曲线运动B、是匀变速运动C、是线速度不变的运动D、是速率不变的运动知识点2:角速度(难点)讲解:(1)角速度的定义式:(2)角速度的物理意义:(3)角速度的单位:(4)转速:(5)周期:例2:做匀速圆周运动的物体,其转速为300r/min,则此物体的角速度为_10∏rad/s______,周期为__0.2s______。
训练2:某走时准确的时钟,分针与时针的长度比是1.2∶1,则分针与时针的角速度之比是_12:1_______,周期之比是____1:12____,转速之比是___12:1_____。
知识点3:周期、频率和转速讲解:周期和频率的关系是。
高中物理必修二教案-4.1 匀速圆周运动快慢的描述-鲁科版
澄迈思源高中“6+1”高效课堂导学案课标内容:匀速圆周运动快慢的描述考点:能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。
学习目标:(1)基础知识目标:1.知道什么是匀速圆周运动2.理解什么是线速度、角速度和周期3.理解线速度、角速度和周期之间的关系(2)能力目标:能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。
学习重点:1.理解线速度、角速度和周期2.什么是匀速圆周运动3.线速度、角速度及周期之间的关系学习难点:对匀速圆周运动是变速运动的理解学习过程:教学用具:多媒体1、导入新课(1)提问:时钟时针分针秒针上的各点,他们的运动情况是如何的?引导同学回答出他们的运动轨迹是圆周。
再提问:这样类似的运动是很常见的,同学们能举几个例子吗?(例:转动的电风扇上各点的运动,地球和各个行星绕太阳的运动等)2、思:(1)我们可以用什么方式表达匀速圆周运动快慢呢?(2)什么是线速度?公式及单位是什么?某一点的线速度方向怎么确定?匀速圆周运动的线速度是不变的吗?(3)什么是角速度?角速度的公式和单位是什么?对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度是恒定的吗?(4)什么叫周期?什么叫频率?什么叫转速?它们分别用什么字母表示?单位分别又是什么?3议4展(1)线速度①线速度是___________________________________________。
②线速度是矢量,它既有________,也有________。
③线速度的公式________________④线速度的方向在圆周各点的________方向上。
⑤匀速圆周运动是一种非匀速运动,因为线速度的方向在时刻改变。
(2)角速度①角速度是表示___________________________的物理量②角速度等于________和_______的比值③角速度的单位是__________(3)周期、频率和转速①____________________叫周期,用符号_____表示,单位是_______;②____________________叫频率,用符号_____表示,单位是_______;③____________________叫转速,用符号_____表示,单位是_______。
高一课件集第4章第1节 匀速圆周运动快慢的描述(鲁科版必修2)
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 ) 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.关于角速度和线速度,下列说法正确的是( B )
A.半径一定,角速度与线速度成反比
B.半径一定,角速度与线速度成正比 C.线速度一定,角速度与半径成正比 D.角速度一定,线速度与半径成反比
4.如图所示,球体绕中心线OO′转动,则下列说法中正
确的是( AD )
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
t
B
周期、频率、转速
周期:做圆周运动的物体运动一周的时间,符号T.单位:秒(s) T大运动得慢,T小运动得快 频率:一秒内质点完成周期性运动的次数,符号f.单位:
1 T
赫兹(Hz) f
频率越高表明物体运动得越快! 转速:一定时间内物体运动的圈数, 符号n.单位:转每秒 (r/s)
转每分 (r/min)
转盘
水流星
地球仪
圆锥摆
以上各物体都在做匀速圆周运动,你能总结出它们的特点吗?
匀速圆周运动
定义:在任意相等时间内通过的弧长都相等的圆周运动。
如何描述匀速圆周运动的快慢呢?
思考
大球和小球谁转得快呢?
线速度
定义:质点在t时间里走过的弧长s与 所用的时间t的比值。 定义式:v=s/t , 单位:m/s 当t 取很小时线速度变为瞬时速度 此时,线速度就是瞬时速度。 思考:速度是矢量,有大小和方向,那么线速度的方向是 怎样的呢? A
高一物理鲁科版必修二教案:4.1 匀速圆周运动快慢的描述
匀速圆周运动快慢的描述●教学目标一、知识目标1.知道匀速圆周运动,理解匀速圆周运动是一种变速运动.2.理解什么是线速度、角速度和周期.3.理解线速度、角速度和周期之间的关系.二、能力目标1.学会根据匀速圆周运动的有关公式分析和解决问题,进一步理解物理概念的学习方法.2.能从日常生活中发现与物理有关的问题,并能从物理的角度比较明确地表述发现的问题.3.尝试经过思考发表自己的见解,运用圆周运动的规律解决一些与生活相关的实际问题.三、德育目标1.领略匀速圆周运动的神奇与和谐,发展对科学的好奇心与学习物理知识的求知欲.2.乐于探究日常生活中的圆周运动所隐藏的物理规律,有将物理知识应用于生活的意识.3.能够大胆地参与讨论,勇于发表自己的观点.●教学重点1.什么是匀速圆周运动.2.描述匀速圆周运动的物理量以及各物理量之间的联系.●教学难点1.理解角速度的概念2.描述匀速圆周运动快慢的各个物理量之间的联系.●教学方法讲授法、实验法、推理归纳法、比较分析法、分层教学法.●实验器材大小不同的齿轮(若干)、长短可调的传送带(若干)、轴(若干)、电动机、电池(2节)●教学用具投影仪I课件.●课时安排1课时●教学过程[投影]本节课的学习目标1.理解匀速圆周运动、线速度与角速度的概念.2.掌握线速度与角速度的计算公式及两者的联系.学习目标完成过程一、导入新课1.实例观察[录像剪辑]2017春晚上海分会场飞车杂技《梦想之城》。
2.归纳导入[学生观察]这几个运动的共同点是其轨迹是圆周.[教师]匀速圆周运动被认为是实际中最完美最和谐的一种运动形式。
古希腊哲学家柏拉图(Plato,公元前427年—公元前347年)提出:“天上星体代表着永恒的、神圣的、不变的存在,因此它们肯定沿着最完美的轨道以最完善的方式运动。
最完善的运动是匀速圆周运动,因此,它们一定是围绕着地球作匀速圆周运动。
”由此可见,古人对匀速圆周运动充满了神秘感。
这节课我们就来学习最简单的圆周运动——匀速圆周运动.二、新课教学(一)匀速圆周运动1.圆周运动轨迹是圆周的运动课件模拟]①变速圆周运动实例——过山车的运动。
高中物理 第4章 匀速圆周运动 第1讲 匀速圆周运动快慢的描述学案 鲁科版必修2
第1讲匀速圆周运动快慢的描述[目标定位] 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关系,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.一、线速度1.定义:物体做圆周运动通过的________与所用________的比值.2.大小:v=________,单位:______.3.方向:质点在圆周上某点的线速度方向总是沿圆周的______方向.4.物理意义:描述质点沿______运动的快慢.5.匀速圆周运动(1)定义:任意相等的时间内通过的________________.(2)特点:①匀速圆周运动的线速度______不变.②线速度的方向是时刻______的,所以是一种______运动.想一想做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同吗?二、角速度1.定义:半径转过的角度与所用时间的比值.2.大小:ω=______;单位:____________,符号________.3.物理意义:描述物体绕______转动快慢的物理量.4.匀速圆周运动是角速度______的圆周运动.三、周期、频率和转速1.周期:周期性运动每重复一次所需要的______,符号T,单位s.2.频率:单位时间内运动重复的________,f=__________,单位 Hz.3.转速:单位时间内的________,符号n,单位r/min或r/s.想一想周期、频率和转速都是描述物体做圆周运动快慢的物理量,它们之间的关系如何?四、线速度、角速度、周期的关系1.线速度v与周期T的关系:v=________.2.角速度ω与周期T的关系:ω=________.3.v与ω的关系:v=____.一、对匀速圆周运动的理解例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.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借题发挥(1)矢量的比较,首先要想到方向问题.(2)“相等时间内…”的问题,为便于比较可以取一些特殊值,但是有时取特殊值也会犯错,如本题中若取t=T,则相等时间内位移相等,均为0,这样看来C选项正确,所以举例时要具有普遍性.(3)匀速圆周运动中的“匀速”,是指“匀速率”的意思,匀速圆周运动是变速运动.二、描述圆周运动的物理量及其关系1.线速度v、角速度ω、周期T和转速n都是用来描述质点做圆周运动快慢的,但它们描述的角度不同.(1)线速度v 通过弧长描述质点沿圆周运动的快慢.(2)角速度ω、周期T 、转速n 通过转过的角度描述质点绕圆心转动的快慢 2.各个物理量之间的关系(1)v 、T 、r 的关系:物体在转动一周的过程中,转过的弧长s =2πr ,时间为T ,则v =sΔt =2πrT.(2)ω、T 的关系:物体在转动一周的过程中,转过的角度φ=2π,时间为T ,则ω=φΔt =2πT.(3)ω与n 的关系:物体在1 s 内转过n 转,1转转过的角度为2π,则1 s 内转过的角度Δθ=2πn ,即ω=2πn .特别提醒 (1)线速度大的物体,其角速度不一定大,据ω=vr知,若v 大,r 也很大,角速度ω可能很小.(2)v 、ω、r 三个量中,只有先确定其中一个量不变,才能进一步明确另外两个量是正比还是反比关系.例2 甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其转动半径之比为1∶2,在相等的时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们的角速度大小之比为________,线速度大小之比为________,周期之比为________.例3 如图1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.图1借题发挥 应用关系式v =ωr 解题的关键是看哪个量保持不变,本题中物体在地球上各点时的角速度ω相等,它的线速度v 与做圆周运动的半径r 成正比,故确定圆半径又是解决本题的另一个关键.三、常见传动装置及其特点 1.同轴转动图2如图2所示,A 点和B 点在同轴的一个圆盘上,圆盘转动时:ωA =ωB ,v A v B =rR,并且转动方向相同.2.皮带传动如图3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,则当轮子转动时:v A =v B ,ωA ωB =rR,并且转动方向相同.图33.齿轮传动如图4所示,A 点和B 点分别是两个齿轮边缘上的点,两个齿轮啮合,则当齿轮转动时,v A =v B ,ωA ωB =r 2r 1,两点转动方向相反.图4特别提醒 在处理传动装置中各物理量间的关系时,关键是确定其相同的量(线速度或角速度),再由描述圆周运动的各物理量间的关系,确定其他各量间的关系.例4 图5所示为皮带传动装置,皮带轮为O 、O ′,R B =12R A ,R C =23R A ,当皮带轮匀速转动时,皮带与皮带轮之间不打滑,求A 、B 、C 三点的角速度之比、线速度大小之比、周期之比.图5对匀速圆周运动的理解1.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A .匀速圆周运动是匀速运动 B .匀速圆周运动是变速运动 C .匀速圆周运动是线速度不变的运动 D .匀速圆周运动是线速度大小不变的运动圆周运动各物理量间的关系2.如图6所示,两个小球a 和b 用轻杆连接,并一起在水平面内做匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )图6A .a 球的线速度比b 球的线速度小B .a 球的角速度比b 球的角速度小C.a球的周期比b球的周期小D.a球的转速比b球的转速大3.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∶3传动问题4.如图7所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动,相互之间不打滑,其半径分别为r1、r2、r3.若甲轮的角速度为ω1,则丙轮的角速度为( )图7A.ω1r1r3B.ω1r3r1C.ω1r3r2D.ω1r1r2答案精析第4章 匀速圆周运动第1讲 匀速圆周运动快慢的描述 预习导学一、1.弧长 时间 2.s tm /s 3.切线 4.圆周5.(1)弧长都相等的圆周运动 (2)①大小 ②变化 变速想一想 不一定相同.做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移大小相等,但方向可能不同.二、2.φt弧度每秒 rad/s 3.圆心 4.不变 三、1.时间 2.次数 1T3.转动次数想一想 f =1T ,n =f ,n =1T(n 的单位为r/s).四、1.2πr T2.2πT3.rω 课堂讲义例1 ABD [由线速度定义知,匀速圆周运动的速度大小不变,也就是速率不变,但速度方向时刻改变,故A 、B 对;做匀速圆周运动的物体在任意相等时间内通过的弧长即路程相等,C 错,D 对.]例2 4∶3 2∶3 3∶4解析 由ω=φΔt 得:ω甲ω乙=60°45°=43,由v =ωr 得:v 甲v 乙=ω甲ω乙·r 甲r 乙=43×12=23由T =2πω得:T 甲T 乙=ω乙ω甲=34例3 见解析解析 由题意知P 点和Q 点的角速度相同,ωP =ωQ =2πT =π2rad/s =1.57 rad/s ;P 点和Q 点绕直径AB 做匀速圆周运动,其轨迹的圆心不同,P 点和Q 点的轨迹半径大小分别为 r P =R sin 30°=0.25 m , r Q =R sin 60°=34m , 故二者的线速度大小分别为v P =ωP r P ≈0.39 m/s;v Q =ωQ r Q ≈0.68 m/s.例4 2∶2∶3 2∶1∶2 3∶3∶2解析 由题意可知,A 、B 两点在同一皮带轮上,因此ωA =ωB ,又皮带不打滑,所以v A =v C ,故可得ωC =v C R C =v A 23R A=32ωA ,所以ωA ∶ωB ∶ωC =ωA ∶ωA ∶32ωA =2∶2∶3.又v B =R B ωB =12R A ωA =v A2,所以v A ∶v B ∶v C =v A ∶12v A ∶v A =2∶1∶2,T A ∶T B ∶T C =2πωA ∶2πωB ∶2πωC =12∶12∶13=3∶3∶2. 对点练习1.BD 2.A 3.C [由v =ωr 得ω1ω2=v 1r 1∶v 2r 2=v 1v 2·r 2r 1=32×51=152,A 、B 错误;由ω=2πT 得T 1T 2=ω2ω1=215,C 正确、D 错误.]4.A [甲、乙、丙之间属于齿轮传动,所以轮子边缘的线速度相等,即v 甲=v 乙=v 丙,由v =ωr 得ω1r 1=ω3r 3,所以ω3=ω1r 1r 3,故选项A 正确.]。
鲁科版物理必修二4.1 匀速圆周运动快慢的描述
图4-1-3
匀速圆周运动是 速度不变的运动吗?
【我的见解】
“匀速”在直线运动中,指的是速度的大 小和方向都不变,而圆周运动当中的“匀速” 则是指速度的大小不发生变化,它的方向沿 曲线上切线的方向,是时刻都要改变的。所 以,匀速圆周运动指的是速度的大小不发生 变化,而方向时刻改变的运动。
退出
(2)线速度
大家知道,速度的定义是位移与时间的比值,在圆周运 动中,质点运动一周的平均速度就是“零”。但质点在圆周 上某时刻的速度并不为零,如何描述质点在不同时刻运动的 快慢呢?为此,提出了线速度的概念。 ①定义:质点做圆周运动通过的弧长s和所用时间t的比 值叫做线速度。 ②大小:v=s/t,国际单位m/s。 ③方向:质点在圆周上某点线速度的方向沿圆周上该点 的切线方向。 ④物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢。 注意:在v=s/t中,当t很小时,v为瞬时线速度。
学点4 线速度、角速度、周期的关系
(1)线速度与角速度的关系 如果物体沿半径为r的圆周做匀速圆周运动,在时间t内通 过的弧长是s,半径转过的角速度是,由数学知识知s=r,于 r 是有v=s/t= =r,即 t v=r。 上式表明:①当半径相同时,线速度大的角速度也大,角速度大
的线速度也大,且成正比。②当角速度相同时,半径大的线速度大,半 径小的线速度小,成正比(如图4-1-1甲)。③当线速度相同时,半径大的 角速度小,半径小的角速度大,成反比(如图4-1-1乙)。
1 对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正 确的是(ACD) A.相等的时间内通过的路程相等 B.相等的时间内发生的位移相同 C.相等的时间内,通过的圆弧长相等 D.相等的时间内,转过的角度相等
学点2
角速度
(1)定义:在匀速圆周运动中,连接运动质点和圆 心的半径转过的角度跟所用时间t的比值,就是质点 运动的角速度。 (2)大小:=/t,单位:rad/s或rad· s-1 (3)匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动。 (4)物理意义:描述质点与圆心连线扫过角度的快 慢。
2018_2019学年高中物理第4章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述学案鲁科版必修2
第1节 匀速圆周运动快慢的描述学习目标核心提炼 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。
5个概念——线速度、角速度、周期、频率和转速 3个关系——v =2πr Tω=2πTv=rω一、线速度阅读教材第66~67页“线速度”部分,知道线速度的概念,了解线速度的方向,知道匀速圆周运动线速度大小特征。
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 )定义:做匀速圆周运动的物体通过的弧长s 与所用时间t 的比值,v =s t。
( 2 )意义:描述匀速圆周运动的快慢。
( 3 )方向:线速度是矢量,方向与圆弧相切,与半径垂直。
( 4 )线速度的方向是时刻变化的,所以匀速圆周运动是一种变速运动。
思维拓展如图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? 正确答案 ( 1 )两点的线速度方向均沿各自圆周的切线方向。
( 2 )在相同的时间内,A 运动的轨迹长,A 运动得快。
( 3 )B 运动的速率不变,但B 运动的方向时刻变化,故B 做非匀速运动。
二、角速度阅读教材第67页“角速度”部分,了解角速度的概念,知道角速度的单位。
1、定义:连接物体与圆心的半径转过的角度φ与所用时间t 的比值,ω=φt。
2、意义:描述物体绕圆心转动的快慢。
3、单位( 1 )角的单位:国际单位制中,弧长与半径的比值表示角的大小,称为弧度,符号:rad 。
( 2 )角速度的单位:弧度每秒,符号是rad/s 或rad·s -1。
鲁科版必修2 第四章第1节 匀速圆周运动快慢的描述 教案
物理概念教学的目的是在于使学生通过物理概念在脑中构建的过程,形成物理观念,能够学会从物理的角度去看待问题,有科学探究的思维、意识,并且能够拥有严谨的科学态度、科学责任。
所以我们应该将物理概念教学从单纯的学科知识教学提升到物理素养的培养层面上去。
本节课追求“生活即教育〞的理念,让学生在生活实景的渲染下,激发出原始的冲动,唤醒内在潜能,对新知识、新技能的掌握有强烈的兴趣和动机。
大量有童年记忆的图片的引入,激发学生探究的兴趣并活泼课堂气氛。
在备课时追求分层次,希望根底较差的学生也能很好的参与课堂,好的学生有更高收获,到达深度学习,尤其是科学思想方法的领悟。
因此本节课最常用的就是类比法了,比方通过类比直线运动的研究,让学生提出研究匀速圆周运动快慢的方案,降低难度让大局部学生都能主动构建新知。
极限法推导线速度的大小定义式及方向,让好的学生更有发挥空间,提高能力。
这节课利用导学案,引导学生设计研究匀速圆周运动快慢的方案,并利用西沃授课助手,拍照上传,展示学生方案。
上课时由于在操作时不小心锁了照片的竖排方向,导致展示学生方案时照片方向不能自由旋转。
但通过学生的帮助,老师解决了问题,完成展示环节。
出一点教学意外,让师生双方相互交流、相互沟通、相互启发、相互补充,在这个过程中教师与学生彼此间进行情感交流,从而到达共识、共享、共进,实现教学相长与共同开展。
这节课学生动手的活动还是偏少些,如果在介绍传动装置这局部能加一些让学生探究的动手实验,教学效果会更好,但因为课堂时间有限,很多方面都不能兼顾,还是要多反思,希望下一次能做的更好。
高中物理第4章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述教学设计2鲁科版必修20315669.doc
第1节匀速圆周运动快慢的描述一、新课教学1、匀速圆周运动(1)用通过放录像让学生感知卫星做圆周运动,在相等的时间里通过相等的弧长。
(2)并出示定义:质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同棗这种运动就叫匀速圆周运动。
2、描述匀速圆周运动快慢的物理量(1)线速度a:分析:物体在做匀速圆周运动时,运动的时间t增大几倍,通过的弧长也增大几倍,所以对于某一匀速圆周运动而言,s与t的比值越大,物体运动得越快。
b:线速度1)线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
2)线速度是矢量,它既有大小,也有方向。
3)线速度的大小4)线速度的方向在圆周各点的切线方向上5)讨论:匀速圆周运动的线速度是不变的吗?6)得到:匀速圆周运动是一种非匀速运动,因为线速度的方向在时刻改变。
(2)角速度a:学生阅读课文有关内容b:出示阅读思考题1)角速度是表示的物理量2)角速度等于和的比值3)角速度的单位是c:说明:对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度是恒定的d:强调角速度单位的写法(3)周期、频率和转速a:学生阅读课文有关内容b:出示阅读思考题:1)叫周期,叫频率;叫转速2)它们分别用什么字母表示?3)它们的单位分别是什么?C:阅读结束后,学生自己复述上边思考题。
(4)线速度、角速度、周期之间的关系a:过渡:既然线速度、角速度、周期都是用来描述匀速圆周运动快慢的物理量,那么他们之间有什么样的关系呢?b:用出示思考题一物体做半径为r的匀速圆周运动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 .c:通过思考题总结得到:d:讨论1)当v一定时,与r成反比2)当一定时及v与r成正比3)当r一定时,v与成正比(二)例题讨论(用课件出示)例1:分析下图中,A、B两点的线速度有什么关系?分析得到:主动轮通过皮带、链条、齿轮等带动从动轮的过程中,皮带(链条)上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等。
高中物理必修二教案-4.1 匀速圆周运动快慢的描述2-鲁科版
鲁科版《必修2》第4章匀速圆周运动第1节《匀速圆周运动快慢的描述》教学设计新课讲授介绍线速度的定义和速度的定义区别实验探究线速度的方向人们认识自然现象,总是从最简单、最基础的情景模型分析起,而圆周运动里最简单、最理想的是匀速圆周运动,我们类比于匀速直线运动,来看下匀速圆周运动的定义:在任意相等时间内通过的弧长都相等的圆周运动。
环节二:匀速圆周运动快慢的描述,线速度的定义通过演示实验装置帮助学生理解定义里任意..相等时间内,通过的弧长都相等。
为下一个环节引入角速度做铺垫。
让学生回想一下我们是怎么引入速度来描述直线运动的快慢的。
伟大的经典物理学家伽利略引入了平均速度的定义来描述运动的快慢,学生分析一下:学生通过讨论,总结:对比两个匀速圆周运动的快慢,可以时间相同,对比路程(弧长);也可以取相同的路程(弧长),对比时间。
老师总结可以用比值法来对比,可以用弧长和时间比,也可以用时间和弧长比,由于弧长和时间比比较适合我们分析的习惯,所以一般我们取弧长和时间的比值来描述匀速圆周运动的快慢,区别与速度定义以位移和时间比值,所以我们有必要这个比值定义为线速度。
通过这个过程让学生经历线速度定义建立的探究过程,学生从一般抽象出本质规律的研究方法,培养了学生的科学思维,有助于学生物理核心素养的提升通过这个环节,培养学生分析现象,发现物理规律的能力。
自制教具取材简单,却能够解释分析讨论引起认知冲突,从而引入角速概念体会科学家思维的严谨和细致环节三:探究线速度的方向。
利用自制教具:环节四:角速度的概念为什么引入线速度概念,还要引入角速度概念呢?先通过观察,让学生观察两个盘的转动快慢,显然小盘转动比较快,再通过绳子测量相等时间内通过的弧长相等,说明线速度相等,利用线速度不能对比两个盘转动的快慢。
引导学生再观察,处了弧长相等以外,还有哪些特征不一样呢,学生观察得到半径转过的圆心角不一样,再利用圆心角和时间的物理现象隐藏的物理规律本质,潜移默化地引导学生的创造意识,和科学探究能力,这也是物理核心素养很重要的一部分。
高中物理 第4章 第1节 匀速圆周运动快慢的描述知识探讨 鲁科版必修2
匀速圆周运动快慢的描述-知识探讨合作与讨论(一)观察自行车轮的转动,你发现自行车轮上的各点的运动快慢有什么特点?我的思路:自行车轮转动时,轮上的各个部分转动的圈数相等,轮上越靠近外缘的地方,单位时间内走过的路程越大.(二)雨伞刚刚用过后,伞面上会有一些雨水,轻轻转动伞柄,雨水会被甩出伞面.观察雨水离开伞面的路径,你发现有怎样的特点?我的思路:雨水离开伞面后,会沿伞面的切线飞出.思考过程1.匀速圆周运动的概念:质点沿圆周运动,在相等的时间里通过的圆弧长度相等的运动.2.描述圆周运动的物理量及其关系(1)线速度v:做匀速圆周运动的物体通过的弧长s跟通过这段弧长所用时间t的比值,叫运动物体的线速度,其方向与轨迹相切,v=s/t.(2)角速度ω: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φ跟所用时间t 的比值叫角速度,ω=φ/t v=ω·R.(3)周期T:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期T,单位是秒(s).T=v Rπ2π2=ω.(4)频率f(转速n):物体做匀速圆周运动时,1 s内运动的周期个数称为频率f,单位是Hz(r/s),如果用1 min内运动的周数表示则称为转速n,单位用r/min表示.f=60n T=1/f.例题思考【例1】如图所示,皮带转动装置转动时,皮带上A、B点及轮上C点的运动情况是A B B CB.ωA=ωB,v B>v CC.v A=v B,ωB=ωCD.ωA>ωB,v B=v C解析:同一根皮带连接,则线速度相等,所以A、B两点线速度相等;同一转盘上各点的角速度相等,所以B、C两点的角速度相等,半径大的线速度大.答案:AC点评:注意齿轮和皮带传动中,齿轮咬合处和同一皮带上的轮缘线速度相等,同轴转盘角速度相等.【例2】一个直径为d的飞轮绕水平轴转动,当飞轮转速为n时,附在轮边沿上与圆心同高处的水滴脱离飞轮飞出.求证水滴上升的最大高度h=π2n2d2/(2g).证明:转轮的线速度为v=rω=dω/2=2πd/2T=πdn.水滴以该速度沿切线飞出,做竖直上抛运动.根据竖直上抛的公式,其最大高度等于h=v2/(2g)=π2n2d2/(2g),得证.点评:要注意水滴的运动特点,要能计算出雨滴离开轮子时的线速度.●规律总结规律:匀速圆周运动的特点.知识:描述圆周运动的物理量.方法:(1)圆周运动的线速度方向的确定:找出圆周的切线方向,线速度的方向即切线方向.(2)皮带和齿轮传动的线速度与角速度关系判断:齿轮和皮带传动中,齿轮咬合处和同一皮带上的轮缘线速度相等,同轴转盘角速度相等.。
高一物理鲁科版必修2 第4章第1节 匀速圆周运动快慢的描述 课件(31张)
做匀速圆周运动的物 体通过的_弧__长__s 跟所用
时__间__t_的_比__值__
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__φ 跟所用_时__间__t 的_比__值__
周期性运动每重复一 次所需要的_时__间__
v=st
ω=φt
T=2π/ω= 2πr/v
国际单位 (符号) 米每秒 (m/s)
2.描述匀速圆周运动的各物理量的比较
物理量 大小
线速度 (v)
v=st
角速度 (ω)
ω=φt
周期(T) T=2ωπ=2vπr
频率(f)
f=T1
转速(n) n=f=2ωπ
单位 m/s
rad/s s Hz r/s
方向
关系
矢量,沿 切线方向 (1)v=2Tπr=2πrf 矢量(不作 =2πrn
要求) (2)ω=2Tπ=2πf 标量 =2πn
栏目 导引
二、线速度、角速度、周期的关系
1.线速度与角速度的关系 物体以半径 r 做圆周运动,在时间 T 内通过的弧长为 2πr,半
径转过的角度为 2π,线速度 v=2Tπr,角速度 ω=2Tπ,所以 v=
__r_ω__. 当 r 一定时,_v_∝__ω_;当 ω 一定时,_v_∝__r_;当 v 一定时,ω_∝__1_r_.
=53π rad/s,故 B 错误.线速度与角速度的关系为 v=ωr,由 该式可知,r 一定时,v∝ω;ω 一定时,v∝r,故 C 正确.
物体转动一周时间为 T,由线速度与角速度的定义,在特殊情 况下(转一周)线速度与角速度的表达式分别为 v=2Tπr,ω=2Tπ, 故 D 正确.
常见传动装置及其规律
2.如图所示,A、B 是两个摩擦传动的靠背轮,A 是主动轮, B 是从动轮,它们的半径 RA=2RB,a 和 b 两点在轮的边缘, c 和 d 在各轮半径的中点,下列判断正确的是( )
4..1《匀速圆周运动快慢的描述》教案(鲁科版必修2)
4. 1 《匀速圆周运动快慢的描绘》教案X【学习目标】1、知道什么是匀速圆周运动2、理解什么是线速度、角速度和周期3、理解线速度、角速度和周期之间的关系 【学习重点】掌握匀速圆周运动的角速度、转速及周期之间的关系。
【知识重点】一、定义质点沿圆周运动,假如在 的时间里经过的圆弧长度 .这类运动就叫做匀速圆周运动.二、描绘圆周运动快慢的几个物理量s1.线速度 v :大小为经过的弧长跟所用的时间的vt,方向为圆弧上该点的.VGfi3G7yar2.角速度 ω :大小为半径转过的角度与的比值,其表达式t3.周期 T :做匀速圆周运动的物体运动一周所用的 叫做周期.4.频次 f :周期的倒数叫做频次.5.转速 n :每分钟 ( 或每秒钟 >达成圆周运动的 .单位:转每秒 r / s 、转每分 r / min .三、线速度、角速度、周期、频次之间的关系2 r 22 fvTvr 2 frT , , 四、匀速圆周运动是一种变速运动匀速圆周运动的线速度固然大小不变,但 时辰在改变,所以它是一种变速运动.皮带传动中的同样量与不同样量1.在皮带传动中,若皮带不打滑,皮带上各点以及与皮带相接触的主动轮、从动轮边沿上的各点,相等. VGfi3G7yar 2.同一轮上各点 ( 无论是主动轮,仍是从动轮 >,只管转动的半径不一样,但在同样时间内半径转过的角度 ,所以角速度 .VGfi3G7yar<相等、相等,比值、切线方向,所用时间,时间,转数,方向,线速度大小,同样、同样)【典型例题】【例题】 如下图,皮带传递装置A 、 B为边沿上两点,,C 为中点 , 皮 带 不 打 滑 . 求 :剖析与解答:因皮带不打滑,则A、B 两点同样时间转过的弧长同样,即,A、 C 两点在同一转盘上,同样时间转过的圆心角同样,即,联合知:. VGfi3G7yar【达标训练】1、如图,一个匀速转动的圆盘上有 a、b、c 三点,已知,则下边说法中正确的选项是 <)A、a,b 两点线速度大小相等B、a、b、c 三点的角速度同样C、c 点的线速度大小是 a 点线速度大小的一半D、a、b、c 三点的运动周期同样2、一个质点做半径为60cm 的匀速圆周运动,它在的时间内转过了 30°,则质点的角速度为rad/s ,线速度为m/s.inqIhFiA9l3、做匀速圆周运动的飞机,运动半径为4000m,线速度为80m/s,则周期为______s,角速度为 ______rad/s .inqIhFiA9l4、假如钟表的指针都做匀速圆周运动,钟表上分针的周期和角速度各多大?分针与秒针的角速度之比为多少?5、半径为 40cm,转速是 1200r/min .求 <1)砂轮转动的周期; <2)砂轮转动的角速度; <3)砂轮边沿上一点线速度的大小?inqIhFiA9l6、自行车匀速行驶中,车轮绕轴转动的转速为120r/min ,车轮的直径为.求自行车行驶速度的大小?inqIhFiA9l7.如下图,直径为 d 的纸筒,以角速度绕o轴转动,一颗子弹沿直径水平穿过圆纸筒,先后留下a、b 两个弹孔,且 oa、ob 间的夹角为,则子弹的速度为多少? inqIhFiA9l答案:1、A、B、C、D.2、、3、314、4、3600 秒、rad/s 、1:60.5、<1)0.05s 、 <2)40 rad/s 、<3)16m/s.6、m/s.7、解:子弹经过圆纸筒做匀速直线运动的时间为两子弹弹孔与圆心连线夹角等于的条件是:在同样时间内圆纸筒转过的角速度,则由角速度定义可知时间因为子弹做匀速直线运动和纸筒做圆周运动拥有等时性,所以:得子弹的速度为.【反省】收获疑问声明:全部资料为自己采集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途。
鲁科版必修二《匀速圆周运动快慢的描述》WORD教案02
鲁科版必修二《匀速圆周运动快慢的描述》WORD教案02【学习目标】1、明白什么是匀速圆周运动,明白得匀速圆周运动是变速运动。
2、明白得线速度的概念,明白线速度确实是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
3、明白得角速度、周期、频率和转速的概念,会用有关公式进行运算。
4、明白得线速度、角速度、周期、频率和转速之间的关系,会用有关公式进行运算。
【学习重点】匀速圆周运动的线速度、角速度。
【自主学习】线速度v= =2πR/Tm/s差不多上描述匀速圆周运动快慢的物理量。
v= s/t=ωR=2πRfS不是位移,是指弧长角速度rad/s周期s频率f =1/T转速n=f=ω/2πr/s匀速圆周运动是变速运动一、匀速圆周运动定义:质点沿圆周运动,假如在相等的时刻里通过的圆弧长度相等,这种运动就叫做匀速圆周运动。
匀速圆周运动是最简单的圆周运动形式,也是最差不多的曲线运动之一。
运动性质:是一种变速运动而绝非匀速运动。
匀速圆周运动应明白得为“匀速率”圆周运动。
因为“在相等的时刻里通过的圆弧长度相等”,指的是速率不变。
二、描述匀速圆周运动快慢的物理量1、线速度v定义。
矢量:。
2、角速度ω定义。
单位。
矢量(中学时期不讨论)。
3、周期T定义。
单位。
标量4、频率f定义。
单位。
标量。
5、转速n定义。
单位:在国际单位制中为r/s(转每秒);常用单位为r/min(转每分)。
1 r/s = 60 r/min 。
标量:只有大小。
相互关系【反思辑录】。
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匀速圆周运动快慢的描述
教学目标:
一、知识与技能:
1、知道什么是匀速圆周运动
2、理解什么是线速度、角速度和周期
3、理解线速度、角速度和周期之间的关系
二、过程与方法:能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。
三、情感态度与价值观:通过描述匀速圆周运动快慢的教学,使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究。
教学重点:
1、理解线速度、角速度和周期
2、什么是匀速圆周运动
3、线速度、角速度及周期之间的关系
教学难点:对匀速圆周运动是变速运动的理解
教学方法:讲授、推理归纳法
教学用具:投影仪、投影片、多媒体
教学步骤:
(一)导入新课
(1)物体的运动轨迹是圆周,这样的运动是很常见的,同学们能举几个例子吗?(例:转动的电风扇上各点的运动,地球和各个行星绕太阳的运动等)
(2)今天我们就来学习最简单的圆周运动——匀速圆周运动
(二)新课教学
1、匀速圆周运动
(1)展示课件1:质点做匀速圆周运动,让学生感知在相等的时间里通过相等的弧长
(2)并出示定义:质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同——这种运动就叫匀速圆周运动。
(3)举例:通过放录像让学生感知:一个电风扇转动时,其上各点所做的运动,地球和
各个行星绕太阳的运动,都认为是匀速圆周运动。
(4)通过电脑模拟:两个物体都做圆周运动,但快慢不同,过渡引入下一问题。
2、描述匀速圆周运动快慢的物理量
(1)线速度
a :分析:物体在做匀速圆周运动时,运动的时间t 增大几倍,通过的弧长也增大几倍,所以对于某一匀速圆周运动而言,s 与t 的比值越大,物体运动得越快。
b :线速度
1)线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
2)线速度是矢量,它既有大小,也有方向。
3)线速度的大小 t
s v = 4)线速度的方向 在圆周各点的切线方向上
5)讨论:匀速圆周运动的线速度是不变的吗?
6)得到:匀速圆周运动是一种非匀速运动,因为线速度的方向在时刻改变。
(2)角速度
a :学生阅读课文有关内容
b:出示阅读思考题
1)角速度是表示的物理量
2)角速度等于和的比值
3)角速度的单位是
c:说明:对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度ω是恒定的
d:强调角速度单位的写法rad/s
(3)周期、频率和转速
a:学生阅读课文有关内容
b:出示阅读思考题:
1)叫周期,叫频率;叫转速
2)它们分别用什么字母表示?
3)它们的单位分别是什么?
c:阅读结束后,学生自己复述上边思考题。
(4)线速度、角速度、周期之间的关系
a:过渡:既然线速度、角速度、周期都是用来描述匀速圆周运动快慢的物理量,那么他们之间有什么样的关系呢?
b:用投影片出示思考题:一物体做半径为r的匀速圆周运动
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。
c:通过思考题总结得到:
d:讨论
1)当v一定时,ω与r成反比
2)当ω一定时,v与r成正比
3)当r一定时,v与ω成正比
(三)实例分析
1、展示课件:1、齿轮传动装置
2、皮带传动装置
2、实物投影思考题
例1:分析上述装置,主动轮和从动轮上的A、B两点的线速度有什么关系?
分析得到:主动轮通过皮带、链条、齿轮等带动从动轮的过程中,皮带(链条)上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等。
例2:分析上述装置,主动轮上各点的角速度有什么关系?
分析得到:同一轮上各点的角速度相同。
(四)巩固训练:用PPT投影
(一)填空
1、做匀速圆周运动的物体线速度的不变,时刻在变,所以线速度是(填恒量或变量),所以匀速圆周运动中,匀速的含义是。
2、对于做匀速圆周运动的物体,哪些物理量是一定的?
(二)某电钟上秒针、分针、时针的长度比为d1:d2:d3=1:2:3,求
A:秒针、分针、时针尖端的线速度之比
B:秒针、分针、时针转动的角速度之比。
(三)师生共同解答课本中的例题。
(五)小结
1、什么叫匀速圆周运动?
2、描述匀速圆周运动快慢的物理量有哪几个?分别说明它们的含义及求解公式,他们间的联系。
板书设计:
1、匀速圆周运动:质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同——这种
运动就叫匀速圆周运动。
2、描述匀速圆周运动快慢的物理量
(1)线速度
1)线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
2)线速度是矢量,它既有大小,也有方向。
3)线速度的大小 t s
v =
4)线速度的方向 在圆周各点的切线方向上
5)匀速圆周运动线速度的方向在时刻改变,是一种非匀速运动。
(2)角速度
(3)周期、频率和转速
(4)线速度、角速度、周期之间的关系 T r
πv 2= ωT π
2= =v ωr
讨论:
1)当v 一定时,ω 与r 成反比
2)当 ω一定时,v 与r 成正比
3)当r 一定时,v 与 ω成正比。