《圆周运动》教学设计

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圆周运动教学设计方案

圆周运动教学设计方案

一、教学目标1. 知识与技能目标:(1)理解圆周运动的定义和基本性质;(2)掌握圆周运动的角速度、线速度和向心加速度的计算方法;(3)能够运用圆周运动的相关知识解决实际问题。

2. 过程与方法目标:(1)通过实验探究,初步建立圆周运动的物理模型;(2)通过合作学习,培养学生的团队协作能力;(3)通过实际问题解决,提高学生的实际应用能力。

3. 情感态度与价值观目标:(1)激发学生对物理学科的兴趣,培养学生的学习热情;(2)培养学生严谨的科学态度和勇于探索的精神;(3)引导学生关注现实生活中的圆周运动现象,提高学生的社会责任感。

二、教学重难点1. 教学重点:(1)圆周运动的定义和基本性质;(2)圆周运动的角速度、线速度和向心加速度的计算方法。

2. 教学难点:(1)圆周运动中的向心力及其计算;(2)圆周运动在生活中的应用。

三、教学过程1. 导入新课通过生活中的实例(如旋转木马、地球公转等),引导学生思考圆周运动的特点,激发学生的学习兴趣。

2. 新课讲授(1)圆周运动的定义和基本性质:介绍圆周运动的定义、角速度、线速度、向心加速度等基本概念,并结合实例进行分析;(2)圆周运动的角速度、线速度和向心加速度的计算方法:讲解圆周运动中的角速度、线速度和向心加速度的计算公式,通过例题进行巩固;(3)向心力的计算:讲解向心力的概念、产生原因和计算方法,通过实例进行说明。

3. 实验探究分组进行实验,探究圆周运动中的角速度、线速度和向心加速度之间的关系,验证相关理论。

4. 合作学习小组讨论,分析圆周运动在生活中的应用,如汽车转弯、卫星绕地球运行等。

5. 课堂小结总结本节课所学内容,强调圆周运动在生活中的应用。

6. 课后作业布置课后作业,巩固所学知识,如计算圆周运动中的角速度、线速度和向心加速度,分析生活中的圆周运动现象等。

四、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与度、回答问题的情况,评价学生的积极性;2. 实验探究:评价学生在实验探究过程中的合作能力、观察力和分析能力;3. 课后作业:评价学生对知识的掌握程度和实际应用能力。

高中物理《圆周运动》教学设计(优秀7篇)

高中物理《圆周运动》教学设计(优秀7篇)

高中物理《圆周运动》教学设计(优秀7篇)圆周运动教案篇一一、教学任务分析本节课的教学内容是上海市二期课改新教材,即上海科学技术出版社出版的《物理》(修订本)高中一年级第一学期第五章《A、圆周运动快慢的描述》部分,本节课是高一必修内容。

学生虽然已经初步学习了有关运动的知识,但如何研究圆周运动的特征是新的学习内容。

圆周运动的定义,及描述圆周运动的线速度、角速度的知识在本章中具有重要的地位。

本节课的教学既要着重让学生理解波速、波长、频率的关系,又要让学生对波形图有初步的认识,并在学习的过程中让学生体验观察法、比较法等在物理学习中的作用,从而培养学生多方面的能力。

二、教学目标:1、知识与技能:(1)、理解匀速圆周运动。

(2)、理解匀速圆周运动中的线速度和角速度。

(3)、能够运用匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题的能力。

2、过程与方法:(1)、通过对两种运动的比较学习,使学生能运用对比方法研究问题。

(2)、通过对描述匀速圆周运动的物理量的学习,使学生了解、体会研究问题要从多个的侧面考虑。

(3)、通过对线速度、角速度的关系探究使学生体验获得知识的过程,并感悟科学探究法在物理学习中的作用。

3、情感、态度与价值观:(1)、通过录像使学生对“物理来自生活”形成深刻印象。

(2)、通过对手表指针的运动的观察、探索并得到线速度、角速度的定义式及关系使学生正确认识物理学是一门实验科学。

(3)、通过对内容的观察让学生树立学以致用的价值观,并增强对物理学的好感。

通过合作学习,加强学生之间的协作关系和团队精神。

三、教学重点和难点教学重点:1、线速度、角速度的概念和计算。

2、什么是匀速圆周运动教学难点:要学生理解从不同角度比较快慢可能得出相反的结论。

对匀速圆周运动是变速运动的理解。

四、教具准备高中物理圆周运动教案篇二(一)知识与技能1、理解线速度、角速度、转速、周期等概念,会对它们进行定量的计算。

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。

教师高中物理圆周运动教案

教师高中物理圆周运动教案

教师高中物理圆周运动教案
教学目标:
1. 了解圆周运动的基本概念,掌握相关公式;
2. 掌握圆周运动的相关物理量计算方法;
3. 能够应用圆周运动的知识解决实际问题。

教学重点:
1. 圆周运动的基本概念;
2. 圆周运动的相关公式及计算方法。

教学难点:
1. 圆周运动的向心力及离心力的理解;
2. 圆周运动中速度、加速度等物理量的计算。

教学内容及安排:
一、引入(5分钟)
通过播放视频或展示图片等方式引入圆周运动的概念,激发学生对该知识点的兴趣。

二、讲解基本概念(15分钟)
1. 圆周运动的定义;
2. 圆周运动的相关物理量及其计算方法;
3. 向心力与离心力的概念及作用。

三、示例分析(20分钟)
通过实例分析圆周运动中速度、加速度、向心力等物理量的计算方法,并引导学生应用相
关知识解决实际问题。

四、练习与讨论(15分钟)
进行相关练习,帮助学生巩固所学知识,并引导学生讨论、分享解题思路。

五、作业布置(5分钟)
布置相关作业,要求学生巩固所学知识,并鼓励他们在作业中运用所学知识解决实际问题。

教学反思:
通过本节课的教学,学生能够掌握圆周运动的基本概念及相关物理量的计算方法,提高他们对物理知识的理解与运用能力。

同时,鼓励学生多与同学讨论、分享解题思路,加深对知识的理解。

圆周运动教学设计板书设计名师公开课获奖教案百校联赛一等奖教案

圆周运动教学设计板书设计名师公开课获奖教案百校联赛一等奖教案

圆周运动教学设计板书设计一、教学设计目标1. 知识目标:了解圆周运动的基本概念、特征、运动规律和相关公式;2. 技能目标:能够运用所学知识分析和解决与圆周运动相关的问题;3. 情感目标:培养学生对物理学习的兴趣,培养学生的观察力和分析问题的能力。

二、教学设计内容1. 圆周运动的定义和特征;2. 圆周运动的运动规律和相关公式;3. 圆周运动的应用。

三、教学设计步骤步骤一:导入板书:圆周运动教师通过提问引入圆周运动的概念,并与学生讨论圆周运动的特征。

例如,物体做圆周运动时是否具有加速度?圆周运动的速度方向与加速度方向是否一致?步骤二:知识讲解板书:1. 圆周运动的定义:物体在半径为R的圆周上运动,并保持一定的速度,其轨迹为圆周。

2. 圆周运动的特征:物体沿圆周运动的加速度的方向与速度方向一致,大小为向心加速度a。

3. 圆周运动的运动规律:v = ωR,a = ω^2R。

4. 相关公式:v = 2πR/T,a = 4π^2R/T^2,其中v 为物体的线速度,ω为物体的角速度,T为物体绕圆周一周的时间周期。

教师通过讲解上述知识点,结合实例和图示,帮助学生理解圆周运动的基本概念和运动规律。

步骤三:练习与讨论板书:应用题教师设计几个圆周运动的应用题,引导学生运用所学知识解决问题。

例如,一辆小汽车以30m/s的速度绕半径为50m的圆道行驶,求该车的向心加速度和角速度;一个半径为1m的物体以π/2 rad/s的角速度绕该圆运动,求其线速度和向心加速度。

学生在小组内讨论解题思路,教师适时提供指导,并通过讲解让学生检查答案并讨论思路的正确与否。

步骤四:总结输出板书:圆周运动的应用教师引导学生回顾本节课的内容,总结圆周运动的应用领域,如交通工具的转弯半径计算、摩擦力的计算等。

同时,教师鼓励学生提出其他应用方面的问题,引起学生的思考和探究欲望。

四、教学设计要点1. 引导学生理解圆周运动的定义和特征,注意与直线运动之间的差异;2. 通过实例和图示,帮助学生理解圆周运动的运动规律和公式;3. 鼓励学生独立思考和解决问题的能力,在练习与讨论环节给予适当指导;4. 引导学生将所学知识应用到实际问题中,培养学生的应用能力和创新思维。

2024秋季人教版高中物理必修第二册第六章圆周运动《圆周运动》

2024秋季人教版高中物理必修第二册第六章圆周运动《圆周运动》

教学设计:2024秋季人教版高中物理必修第二册第六章圆周运动《圆周运动》教学目标(核心素养)1.物理观念:学生能够理解圆周运动的基本概念,掌握描述圆周运动的基本物理量(如线速度、角速度、周期、半径等)及其相互关系。

2.科学思维:通过实例分析和逻辑推理,培养学生运用物理规律解决实际问题的能力,形成对圆周运动现象的科学解释和预测能力。

3.科学探究:经历从观察现象到提出假设、设计实验、收集数据、分析论证、得出结论的科学探究过程,培养学生的科学探究素养。

4.科学态度与责任:激发学生对自然现象的好奇心,培养严谨的科学态度和实事求是的科学精神,树立运用物理知识服务于社会的责任感。

教学重点•理解圆周运动的基本概念,掌握描述圆周运动的物理量及其关系。

•学会运用向心力和向心加速度的概念解释圆周运动现象。

教学难点•理解向心力的来源及其作用效果,掌握向心力公式的应用。

•分析解决复杂圆周运动问题,如变速圆周运动中的向心力变化。

教学资源•多媒体课件:包含圆周运动实例、物理量定义、公式推导等内容的PPT。

•实验器材:向心力演示器、小球、细线、滑轮、秒表等(可选,根据教学条件而定)。

•教材、教辅资料及网络资源。

教学方法•讲授法:讲解圆周运动的基本概念、物理量及其关系。

•演示法:利用向心力演示器或实物演示圆周运动现象,帮助学生直观理解向心力。

•讨论法:组织学生讨论圆周运动实例,分析向心力的来源和作用效果。

•练习法:通过例题和习题练习,巩固学生对圆周运动概念的理解和公式的应用。

教学过程导入新课•生活实例引入:展示过山车、摩天轮、地球绕太阳运动等圆周运动实例的图片或视频,引导学生观察并思考这些运动的共同特征。

•提出问题:这些物体为什么能够做圆周运动?是什么力使它们保持在圆周轨道上运动?引出圆周运动及其向心力的概念。

新课教学1.圆周运动的基本概念•讲解圆周运动的定义,强调物体运动轨迹是圆或圆弧。

•介绍描述圆周运动的基本物理量:线速度(定义、单位、计算公式)、角速度(定义、单位、与线速度的关系)、周期、转速等。

初中物理圆周运动教案

初中物理圆周运动教案

初中物理圆周运动教案一、教学目标知识与技能:1、知道什么是圆周运动,什么是匀速圆周运动。

2、理解线速度、角速度和周期的概念及其关系。

3、掌握匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。

过程与方法:1、通过实例让学生感受圆周运动的特点。

2、引导学生通过观察和思考,发现匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。

3、培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

情感态度价值观:1、培养学生对物理现象的好奇心和探索精神。

2、培养学生珍惜时间,勤奋学习的优良品质。

二、教学重点与难点教学重点:1、圆周运动的概念。

2、匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。

教学难点:1、对匀速圆周运动是变速运动的理解。

2、线速度、角速度和周期之间的换算关系。

三、教学过程1、导入:通过实例引入圆周运动的概念,如自行车轮子、地球自转等,让学生感受圆周运动的特点。

2、新课:讲解圆周运动的基本概念,如线速度、角速度和周期。

通过示例和动画演示,让学生直观地理解匀速圆周运动的特点。

3、探究:引导学生观察和思考匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。

通过小组讨论和实验,让学生发现它们之间的换算关系。

4、讲解:讲解匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的换算关系。

通过公式和实例,让学生掌握如何计算匀速圆周运动的线速度、角速度和周期。

5、练习:布置一些有关匀速圆周运动的练习题,让学生运用所学知识解决问题。

6、总结:总结本节课所学内容,强调匀速圆周运动的特点和线速度、角速度、周期之间的关系。

四、教学反思通过本节课的教学,学生应掌握圆周运动的基本概念,理解匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。

在教学过程中,要注意引导学生观察和思考,培养学生的物理思维能力。

同时,要关注学生的学习情况,及时解答学生的疑问,确保教学效果。

初中物理圆周运动教案

初中物理圆周运动教案

初中物理圆周运动教案一、教学目标:1. 理解什么是圆周运动,掌握圆周运动的基本概念和特点。

2. 了解与圆周运动相关的关键公式,能够运用公式解决相关问题。

3. 能够分析圆周运动中的加速度和力学问题。

二、教学重难点:1. 圆周运动的基本概念和特点。

2. 圆周运动的关键公式和应用。

3. 圆周运动中的加速度和力学问题的分析与解决。

三、教学准备:1. 教学课件和多媒体设备。

2. 实验器材:弹簧测力计、滑轮、弹力弹簧等。

3. 实验样本:旋转的转盘、绳子等。

四、教学步骤:1. 导入与概念引入(约10分钟)通过展示图片或实物,引导学生了解圆周运动的基本概念:物体沿着一个固定中心的圆周轨道运动的现象称为圆周运动。

让学生思考周围有哪些物体和现象是属于圆周运动的,例如转转乐、摩天轮等。

2. 探究圆周运动的特点(约15分钟)将一根绳子系在一个转盘的边缘,并将绳子的另一端拴在墙上,让学生观察当转盘旋转时绳子的状态以及发生的现象。

引导学生发现:转盘上物体受到向中心的力,使得物体做向心加速度。

3. 圆周运动的关键公式(约20分钟)通过课件展示,讲解圆周运动的相关公式,包括角速度、线速度、向心力、加速度等的计算公式。

并结合实例演示如何运用这些公式解决实际问题。

4. 实验探究向心力与质量、半径、角速度、线速度的关系(约30分钟)安排学生进行实验,使用弹簧测力计测量不同质量的转盘受到的向心力,并观察和记录转盘的半径、角速度、线速度等参数。

通过实验数据的分析,引导学生探究向心力与质量、半径、角速度、线速度之间的关系。

5. 进一步探究圆周运动中的加速度和力学问题(约25分钟)通过引导学生分析圆周运动中的加速度和力学问题,探究物体在圆周运动中为什么会有向心加速度的产生,以及物体的质量、速度等因素对加速度的影响。

通过数学推导和实例分析,让学生理解并掌握圆周运动中的加速度和力学问题的解决方法。

6. 小结与作业布置(约10分钟)对今天的学习内容进行小结,并布置相关的作业。

(完整版)圆周运动_教案

(完整版)圆周运动_教案

圆周运动【教学目标】一、知识与技能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:v=rω=2πr/T3.理解匀速圆周运动是变速运动.二、过程与方法1.运用极限法理解线速度的瞬时性.2.运用数学知识推导角速度的单位。

三、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.【教学重点】线速度、角速度的概念以及它们之间的联系。

【教学难点】理解线速度、角速度的物理意义。

【教学方法】教师启发、引导,学生归纳分析,讨论、交流学习成果。

【教学过程】一、引入新课上节课我们学习了抛体运动的规律,这节课开始我们再来学习一类常见的曲线运动――圆周运动。

二、进行新课教师活动:引导学生列举生活中常见的圆周运动的实例,增强学生的感性认识。

学生活动:学生纷纷举例。

选出代表发言。

教师活动:待学生举例后,提出问题:这些作圆周运动的物体,哪些运动得更快?我们应该如何比较它们运动的快慢呢?引导学生讨论的问题,选出代表发表见解。

学生活动:思考并讨论自行车的大齿轮、小齿轮、后轮上各点运动的快慢。

教师活动:听取学生的发言,针对学生的不同意见,引导学生过渡到对描述圆周运动快慢的物理量――线速度的学习上来。

点评:让学生的最大限度的发表自己的见解,教师不必急于纠正学生回答中可能出现的错误。

要给学生创造发表见解的机会,创设问题情境,拓宽思考问题的空间。

保护学生的学习积极性。

1.线速度教师活动:我们曾经用速度这个概念来描述物体作直线运动时的快慢,那么我们能否继续用这个概念来描述圆周运动的快慢呢?如果能,该怎样定义呢?给出阅读提纲,学生先归纳,然后师生互动加深学习。

阅读提纲(1)线速度的物理意义 (2)线速度的定义 (3)线速度的定义式 (4)线速度的瞬时性 (5)线速度的方向(6)匀速圆周运动的“匀速"同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗? 学生活动:(1)结合阅读提纲阅读课本内容 (2)尝试自己归纳知识点 (3)交流讨论,查缺补漏 师生互动:知识点并点评、总结(1)物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢。

《圆周运动》教学设计[整理]

《圆周运动》教学设计[整理]

《圆周运动》教学设计[整理]教学目标:1. 了解圆周运动的定义和特点;2. 掌握圆周运动的相关公式,如速度、加速度等;3. 能够通过实际问题应用圆周运动的知识。

教学重点:1. 圆周运动的定义和特点;2. 圆周运动的相关公式的推导和应用。

教学难点:1. 圆周运动的加速度计算;2. 圆周运动相关公式的综合应用。

教学准备:1. 教学PPT;2. 演示实验器材:旋转物体、测量工具等;3. 计算器。

教学过程:一、导入(5分钟)通过问题引入:小明骑自行车绕操场骑行,他的轮胎上的一点P 做圆周运动,请问这种运动属于哪种运动?二、概念讲解(10分钟)1. 圆周运动的定义:物体在平面内绕一个固定点按照圆周运动的规律运动。

2. 圆周运动的特点:速度大小恒定,方向不断变化。

三、推导公式(15分钟)1. 给出圆周运动的速度公式:v = 2πr/T。

2. 给出圆周运动的周期公式:T = 2πr/v。

3. 解释公式中的符号含义,并进行推导过程的讲解。

四、实验演示(15分钟)用实验演示的方式验证圆周运动的公式:1. 准备一个旋转物体和一个测量工具,如飞轮和计时器。

2. 设计实验步骤,测量旋转物体的半径和周期,并计算速度。

3. 让学生观察演示过程,记录数据和观察现象。

五、练习与讨论(10分钟)给学生布置练习题,帮助学生巩固所学内容,并进行讨论和解答。

六、拓展应用(15分钟)给学生提供一些拓展应用题目,让学生应用所学内容解决实际问题。

七、总结(5分钟)总结圆周运动的定义、特点和相关公式,并强调学生需要在实际问题中灵活应用所学知识。

八、课堂小结与作业布置(5分钟)对本节课进行小结,并布置相关作业。

圆周运动教学设计

圆周运动教学设计

圆周运动教学设计圆周运动是物理学中的一个重要概念,也是日常生活中常见的运动形式之一、本教学设计以中学物理课堂为背景,旨在通过实验和讨论,帮助学生理解圆周运动的基本原理、相关公式以及与其他运动形式的比较。

【教学目标】1.理解圆周运动的基本概念及相关术语;2.掌握圆周运动的速度和加速度公式;3.能够运用所学知识解决与圆周运动相关的问题;4.培养学生的实验观察能力和分析问题能力。

【教学准备】1.实验装置:一个细绳串起来的圆环、一个引导轮;2.实验工具:一个千分尺、一个秒表;3.实验材料:铅块、宽松的绳索、一个滑轮;4.实验步骤:准备好实验材料,并将细绳穿过引导轮,将其挂在墙或天花板上。

【教学过程】一、导入(5分钟)1.让学生观察并描述一辆车在做急转弯时的感受。

2.引导学生思考,这种运动与之前学过的运动形式有何不同之处。

二、实验观察(15分钟)1.让学生成组进行观察实验。

2.每个小组选择一个成员,在光滑地面上拿着绳索,将其绕一个铅块以匀速作圆周运动。

3.另一个小组成员站在一边,用千分尺测量铅块与中心点的距离,以及绳索的长度。

4.记录数据并填表。

三、实验分析(20分钟)1.让学生归纳并讨论实验数据,了解铅块在圆周运动中的速度和加速度。

2.引导学生根据观察结果,推导出圆周运动的速度和加速度公式。

四、概念讲解(10分钟)1.通过黑板板书和示意图,讲解几个与圆周运动相关的基本概念和术语,如角速度、周期等。

五、应用练习(15分钟)1.以书上的例题为基础,让学生进行一些与圆周运动相关的计算练习。

2.监督学生的练习进度,及时解答疑问,引导学生掌握解题方法。

六、拓展延伸(15分钟)1.让学生分组进行拓展实验。

每个小组选择一种不同的物品,通过调整绳索的长度和松紧程度,观察并描述物品在圆周运动中的状态。

2.引导学生根据观察结果,讨论物品在不同圆周运动条件下的运动规律。

七、总结归纳(10分钟)1.让学生总结圆周运动的特点和相关公式,并记录在笔记中。

《圆周运动》教案完美版

《圆周运动》教案完美版

《圆周运动》教案完美版一、教学目标:1. 让学生理解圆周运动的概念,掌握圆周运动的基本特征。

2. 让学生了解圆周运动的类型,包括匀速圆周运动和变速圆周运动。

3. 让学生学会运用圆周运动的公式进行计算和分析。

二、教学重点:1. 圆周运动的概念和基本特征。

2. 圆周运动的类型及公式。

三、教学难点:1. 圆周运动公式的理解和应用。

2. 变速圆周运动速度和加速度的计算。

四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究圆周运动的特点。

2. 利用实例分析法,让学生通过具体案例理解圆周运动的类型。

3. 运用数形结合法,帮助学生直观地理解圆周运动公式。

五、教学准备:1. 准备相关课件和教学素材,包括图片、视频等。

2. 准备圆周运动的相关练习题,用于课堂练习和课后作业。

章节一:圆周运动的概念与基本特征【导入】通过展示自行车轮子转动的图片,引导学生思考圆周运动的特点。

【新课导入】1. 圆周运动的概念:物体运动轨迹为圆周的运动。

2. 圆周运动的基本特征:a. 速度大小不变,方向时刻变化。

b. 向心加速度大小不变,方向始终指向圆心。

c. 角速度和周期:角速度表示单位时间内物体转过的角度,周期表示物体完成一次圆周运动所需的时间。

【课堂练习】1. 根据圆周运动的基本特征,判断下列运动是否为圆周运动:a. 匀速直线运动b. 匀速圆周运动c. 变速直线运动d. 变速圆周运动章节二:匀速圆周运动【导入】通过展示匀速圆周运动的例子,如匀速转动的轮子,引导学生关注匀速圆周运动的特点。

【新课导入】1. 匀速圆周运动的概念:物体在圆周路径上以恒定的速度运动。

2. 匀速圆周运动的特点:a. 速度大小不变,方向时刻变化。

b. 向心加速度大小不变,方向始终指向圆心。

c. 角速度和周期:角速度表示单位时间内物体转过的角度,周期表示物体完成一次圆周运动所需的时间。

【课堂练习】1. 根据匀速圆周运动的特点,判断下列运动是否为匀速圆周运动:a. 匀速直线运动b. 匀速圆周运动c. 变速直线运动d. 变速圆周运动六、变速圆周运动【导入】通过展示变速圆周运动的例子,如汽车在圆形赛道上行驶,引导学生关注变速圆周运动的特点。

高中物理圆周运动教案

高中物理圆周运动教案

高中物理圆周运动教案
一、教学目标
1. 了解圆周运动的概念和特点。

2. 掌握圆周运动中的基本量及其相互之间的关系。

3. 能够运用圆周运动的知识解决相关问题。

二、教学重点
1. 圆周运动的基本概念。

2. 圆周运动中的基本量及其相互关系。

3. 圆周运动中的力学问题。

三、教学难点
1. 圆周运动中的角速度和线速度之间的关系。

2. 圆周运动中的向心力和离心力的理解。

四、教学过程
1. 圆周运动的概念及特点(10分钟)
教师简要介绍圆周运动的概念和特点,引导学生思考圆周运动与直线运动的区别和联系。

2. 圆周运动中的基本量(15分钟)
教师介绍圆周运动中的基本量:半径、角度、角速度、线速度等,并讲解它们之间的关系及计算方法。

3. 圆周运动的力学问题(20分钟)
教师结合实例讲解圆周运动中的向心力和离心力的概念及作用,引导学生掌握力学问题的解决方法。

4. 课堂练习(15分钟)
教师出示几道相关练习题,学生进行个人或小组讨论解答,巩固所学知识。

5. 总结与展望(10分钟)
教师对本节课所学内容进行总结,并展望下节课将要学习的内容,激发学生学习的热情。

五、教学反思
本节课通过讲解圆周运动的概念、基本量和力学问题,加深学生对圆周运动的了解,提高了他们的学习动力和解题能力。

同时,通过课堂练习和总结,巩固了学生的知识,促使他们对下节课的学习产生期待。

第1节 圆周运动 教学设计

第1节 圆周运动 教学设计

第六章圆周运动第1节圆周运动[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、角速度、周期之间的关系.3.理解匀速圆周运动的概念和特点.知识点1线速度1.定义:物体做圆周运动通过的弧长与所用时间的比值.2.定义式:v=Δs Δt.3.标矢性:线速度是矢量,其方向和半径垂直,和圆弧相切.4.物理意义:描述质点沿圆周运动快慢的物理量.5.匀速圆周运动(1)定义:线速度的大小处处相等的圆周运动.(2)性质: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.知识点2角速度1.定义:物体与圆心的连线扫过的角度与所用时间的比值.2.定义式:ω=ΔθΔt.3.单位:弧度每秒,符号是rad/s或rad·s-1,在运算中,角速度的单位可以写为s-1.4.物理意义:描述质点沿圆周转动快慢的物理量.[判一判]1.(1)做匀速圆周运动的物体,相同时间内位移相同.()(2)做匀速圆周运动的物体,其所受合外力不为零.()(3)做匀速圆周运动的物体,其线速度不变.()(4)做匀速圆周运动的物体,其角速度大小不变.()提示:(1)×(2)√(3)×(4)√[想一想]1.日常生活中,时钟指针的尖端、摩天轮上的座舱、电风扇工作时叶片上的点都在做圆周运动,它们的运动有何共同点?有什么不同之处?提示:它们的运动都是圆周运动,共同点是运动轨迹都是圆周.不同点是转动的快慢不一样.知识点3周期1.周期:做匀速圆周运动的物体,运动一周所用的时间,用T表示,国际单位制单位为秒(s).2.转速:单位时间内物体转过的圈数,常用n表示,单位为转每秒(r/s)或转每分(r/min).知识点4线速度与角速度的关系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乘积.2.关系式:v=ωr.[判一判]2.(1)做匀速圆周运动的物体,周期越大,角速度越小.()(2)匀速圆周运动的角速度越小,则线速度越大.()提示:(1)√(2)×[想一想]2.闹钟与手表为什么会有快慢之争?提出你的看法,和同学进行讨论.提示:显然,闹钟和手表是从不同角度看圆周运动的:闹钟指的是秒针针尖的线速度;手表则指的是描述秒针运动的另一个物理量,这个物理量就是角速度.1.(对匀速圆周运动的理解)质点做匀速圆周运动,在任意相等的时间内,下列物理量可能不同的是()A.通过的弧长B.通过的位移大小C.转过的角度D.速度的变化解析:选 D.质点做匀速圆周运动时,因线速度的大小不变,故在任意相等的时间内通过的圆弧长度相同,A错误;位移是矢量,所以在任意相等的时间内通过的位移方向不一定相同,但是位移大小相等,B错误;质点做匀速圆周运动时,角速度是不变的,所以在任意相等的时间内转过的角度是相同的,C错误;速度的变化是矢量,任意相等的时间内的速度变化方向不一定相同,D正确.2.(对匀速圆周运动性质的理解)关于物体做匀速圆周运动的速度,下列说法中正确的是()A.速度的大小和方向都改变B.速度的大小和方向都不变C.速度的大小不变,方向改变D.速度的大小改变,方向不变解析:选 C.物体做匀速圆周运动的速度大小不变,但方向始终沿圆周的切线方向,即方向时刻在变化,故C正确,A、B、D错误.3.(圆周运动的物理量及相互关系)如图所示,秒针绕O点转动,A、B为秒针的两个端点.在转动时,A、B的角速度和线速度分别记为ωA、ωB和v A、v B,则()A.ωA<ωBB.ωA>ωBC.v A<v BD.v A>v B解析:选C.A、B为秒针的两个端点,他们属于同轴转动,故A、B的角速度大小相等,A、B错误;转动过程中,A点的半径小于B的半径,根据线速度与角速度的关系v=ωr,可得v A<v B,故C正确,D错误.4.(角速度与周期的关系)(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解析:选BCD.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=2π60rad/s=π30rad/s,D正确.探究一圆周运动的物理量及其关系【情景导入】拍苍蝇的过程与物理有关.市场上出售的苍蝇拍(如图所示)拍把长约30 cm,拍头长约12 cm、宽约10 cm,这种拍的使用效果往往不好,拍未到,蝇已飞.有人将拍把增长到60 cm,结果是打一个准一个,你能解释其原因吗?提示:苍蝇的反应很灵敏,只有拍头的速度足够大时才能击中,而人转动手腕的角速度是有限的.由v=ωr知,当增大转动半径(即拍把长)时,如由30 cm 增大到60 cm,则拍头速度增大为原来的2倍,此时,苍蝇就难以逃生了.1.物理量的定义(1)线速度:单位时间(1 s内)转过的弧长.(2)角速度:单位时间(1 s内)转过的圆心角.(3)周期:转一圈所用的时间.(4)频率(转速):单位时间内转过的圈数.2.各物理量之间的关系(1)v=ΔsΔt=2πrT=2πnr(2)ω=ΔθΔt=2πT=2πn3.物理量之间关系的分析技巧(1)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)对线速度与角速度之间关系的理解:由v=ωr知,r一定时,v∝ω;v一定时,ω∝1r;ω一定时,v∝r.(3)在讨论v、ω、r三者的关系时,应采用控制变量法,先保持其中一个量不变,再讨论另外两个量之间的关系.ω、T和n三个物理量可相互换算,只要其中一个量确定,其余两个量也就确定了.【例1】(多选)某同学参加了糕点制作的选修课,在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径约25 cm的蛋糕(圆盘与蛋糕中心重合).他要在蛋糕上均匀“点”上奶油,挤奶油时手处于圆盘上方静止不动,奶油竖直下落到蛋糕表面,若不计奶油下落时间,每隔2 s“点”一次奶油,蛋糕一周均匀“点”上10个奶油.下列说法正确的是()A.圆盘转动一周历时18 sB.圆盘转动一周历时20 sC.蛋糕边缘的奶油(可视为质点)线速度大小约为π80m/sD.蛋糕边缘的奶油(可视为质点)线速度大小约为π10m/s[解析]每隔2 s“点”一次奶油,蛋糕一周均匀“点”上10个奶油,则圆盘转动一圈的时间T=20 s,A错误,B正确;蛋糕边缘的奶油(可视为质点)线速度大小约为v=ΔsΔt=2πrT=2π×0.25220m/s=π80m/s,C正确,D错误.【例2】A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同时间内,它们通过的路程之比是4∶3,运动方向改变的角度之比是3∶2,则它们()A.线速度大小之比为2∶3B.角速度大小之比为3∶4C.圆周运动的半径之比为2∶1D.转速之比为3∶2[解析]根据线速度定义式v=st,已知在相同时间内它们通过的路程之比是4∶3,则线速度大小之比为4∶3,故A错误;根据角速度定义式ω=θt,相同时间内它们转过的角度之比为3∶2,则角速度之比为3∶2,故B错误;根据公式v=rω,可得圆周运动半径r=vω,线速度大小之比为4∶3,角速度之比为3∶2,则圆周运动的半径之比为8∶9,故C错误;根据T=2πω得,周期之比为2∶3,再根据n=1T得转速之比为3∶2,故D正确.[答案] D[针对训练1](多选)质点做匀速圆周运动时()A.线速度越大,其转速一定越大B.角速度大时,其转速一定大C.线速度一定时,半径越大,则周期越长D.无论半径大小如何,角速度越大,则质点的周期一定越长解析:选BC.匀速圆周运动的线速度v=ΔsΔt=n·2πr1=2πrn,则n=v2πr,故线速度越大,其转速不一定越大,因为还与r有关,A错误;匀速圆周运动的角速度ω=ΔθΔt=2πn1=2πn,则n=ω2π,所以角速度大时,其转速一定大,B正确;匀速圆周运动的周期T =2πrv ,则线速度一定时,半径越大,周期越长,C 正确;匀速圆周运动的周期T =2πω,与半径无关,且角速度越大,质点的周期一定越短,D 错误.[针对训练2] 如图所示,当用扳手拧螺母时,扳手上的P 、Q 两点的角速度分别为ωP 和ωQ ,线速度大小分别为v P 和v Q ,则( )A.ωP <ωQ ,v P <v Q B .ωP <ωQ ,v P =v Q C .ωP =ωQ ,v P <v Q D .ωP =ωQ ,v P >v Q解析:选C.由于P 、Q 两点属于同轴转动,所以P 、Q 两点的角速度是相等的,即ωP =ωQ ,同时由题图可知Q 点到螺母的距离比较大,根据v =ωr 可知Q 点的线速度大,即v P <v Q .探究二 对匀速圆周运动性质的理解 【情景导入】1.做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同吗?2.匀速圆周运动的线速度是不变的吗?匀速圆周运动中的“匀速”和匀速直线运动中的“匀速”一样吗?提示:1.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.2.质点做匀速圆周运动时,速度的大小不变,方向时刻在变化,因此,匀速圆周运动不是线速度不变的运动,而是线速度大小不变的运动,是变速曲线运动.匀速圆周运动中的“匀速”是指速度的大小(速率)不变,应该理解成“匀速率”;而匀速直线运动中的“匀速”指的是速度不变,是大小、方向都不变.二者并不相同.1.匀中有变:由于匀速圆周运动是曲线运动,其速度方向沿着圆周的切线方向,所以物体做匀速圆周运动时,速度的方向时刻在变化.2.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,即角速度大小不变.3.运动性质:线速度的方向时刻改变,所以匀速圆周运动是一种变速运动.【例3】关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.匀速圆周运动就是匀速运动B.匀速圆周运动是匀加速运动C.匀速圆周运动是一种变加速运动D.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态[解析]匀速圆周运动是速度大小不变即“匀速率”的运动,速度的方向时刻发生变化,而匀速运动是速度不变的运动即匀速直线运动,A错误;由于速度方向在变化,故物体的加速度不为零,所受合力也一定不为零,故不是平衡状态,D错误;由于匀速圆周运动的速度大小不变,则由力与运动的关系可知合力方向应与速度方向是垂直的,即加速度方向与速度方向总是垂直的,而速度方向不停地发生变化,故加速度方向不停地发生变化,即加速度不是恒定的,B错误,C 正确.[答案] C[针对训练3](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.周期解析:选BCD.物体做匀速圆周运动时,速度的大小虽然不变,但它的方向在不断变化,故B、C、D正确.探究三对传动装置的分析【情景导入】1.如图所示,跷跷板的支点位于板的中点,A、B是板上的两个点,请比较:在撬动的某一时刻,A、B的线速度v A、v B的大小关系及角速度ωA、ωB的大小关系.2.如图所示的是机器内部的齿轮,大、小齿轮相互啮合.当机器转动时,小齿轮和大齿轮谁转得快?有人说它们的速度大小是一样的,这种说法对吗?提示:1.根据题意,A、B绕同一支点转动,所以角速度相等,即ωA=ωB;由题图看出r A>r B,根据v=ωr得线速度v A>v B.2.小齿轮比大齿轮转得快(因为小齿轮转动角速度大),但大小齿轮相互啮合的线速度大小相同.常见的传动装置及其特点项目同轴转动皮带传动齿轮传动装置A、B两点在同轴的一个圆盘上两个轮子用皮带连接(皮带不打滑),A、B两点分别是两个轮子边缘上的点两个齿轮啮合,A、B两点分别是两个齿轮边缘上的点特点角速度、周期相同线速度大小相等线速度大小相等规律线速度与半径成正比:v Av B=rR角速度与半径成反比:ωAωB=rR.周期与半径成正比:T AT B=Rr角速度与半径成反比:ωAωB=r2r1.周期与半径成正比:T AT B=r1r2【例4】(多选)如图所示的传动装置中,A轮顺时针转动,并通过皮带带动B轮转动(皮带不打滑).a、b分别是两轮边缘上的点,它们的线速度大小分别为v a、v b,下列判断正确的是()A.B轮顺时针转动B.B轮逆时针转动C.v a=v bD.v a>v b[解析]由题图可知,B轮的转动方向与A轮转动方向一定是相反的,所以B轮逆时针转动,故A错误,B正确;a点与b点属于同缘传送,所以两点具有相等的线速度,即v a=v b,故C正确,D错误.[答案]BC【例5】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R B∶R C=3∶2,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∶2B.角速度之比为3∶3∶2C.转速之比为2∶3∶2D.周期之比为2∶3∶2[解析]A轮、B轮靠摩擦传动,边缘点线速度大小相等,故v a∶v b=1∶1,B轮、C轮角速度相同,根据v=ωr可知,速度之比为半径之比,所以v b∶v c=3∶2,则v a∶v b∶v c=3∶3∶2,故A正确;b、c角速度相同,而a、b线速度大小相等,根据v=ωr可知ωa∶ωb=3∶2,则ωa∶ωb∶ωc=3∶2∶2,故B错误;根据ω=2πn可得n a∶n b∶n c=3∶2∶2,故C错误;根据T=2πω结合ωa∶ωb∶ωc=3∶2∶2,可得T a∶T b∶T c=2∶3∶3,故D错误.[答案] A[针对训练4]如图所示,自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连,而后轮与小齿轮是绕共同的轴转动的.设大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为r1、r2、r3,当A点的线速度大小为v时,C点的线速度大小为()A.r1r2v B.r2r3vC.r3r1v D.r3r2v解析:选D.传动过程中,同一链条上的A、B两点的线速度相等,即v A=v B,B点的速度为v,根据ω=vr,且B、C两点同轴转动,角速度相同,所以v Br2=v Cr3,代入数据联立得:v C=r3r2v,D正确.[A级——合格考达标练]1.如图所示,在圆规匀速转动画圆的过程中()A.笔尖的角速度不变B.笔尖的线速度不变C.笔尖的加速度不变D.笔尖在相等的时间内转过的位移不变解析:选A.做匀速圆周运动的物体角速度是不变的,故A正确;线速度是矢量,在匀速转动圆规画图的过程中,线速度大小不变,方向时刻改变,所以笔尖的线速度是变化的,故B错误;笔尖的加速度大小不变,方向时刻改变,所以笔尖的加速度是变化的,故C错误;笔尖在相同时间内转过的路程相等,但转过的位移不一定相等,故D错误.2.汽车在公路上行驶一般不打滑,轮子转一周,汽车向前行驶的距离等于车轮的周长.某国产轿车的车轮半径约为30 cm,当该型号轿车在高速公路上行驶时,驾驶员面前的速率计的指针指在“120 km/h”上,可估算出该车车轮的转速约为()A.1 000 r/s B.1 000 r/minC.1 000 r/h D.2 000 r/s解析:选B.由v=rω、ω=2πn,联立可得n=v2πr=120×1033 600×2×3.14×30×10-2r/s≈17.7 r/s=1 062 r/min.3.甲、乙、丙三个物体,甲静止地放在金昌,乙静止地放在上海,丙静止地放在三亚.当它们随地球一起转动时,则()A.甲的角速度最大,乙的线速度最小B.丙的角速度最小,甲的线速度最大C.三个物体的角速度、周期和线速度都相等D.三个物体的角速度、周期一样,丙的线速度最大解析:选 D.甲、乙、丙三个物体随地球一起转动时它们的周期和角速度均相同,由于甲的半径最小而丙的半径最大,由线速度和角速度的关系v=ωr知,甲的线速度最小而丙的线速度最大,故A、B、C错误,D正确.4.甲、乙两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相等时间里甲转过60°,乙转过45°,转动半径之比为1∶3,则甲、乙两快艇的线速度大小之比为() A.1∶4 B.2∶3C.4∶9 D.9∶16解析:选C.由题知,甲的角速度ω1=ΔθΔt=π3Δt,乙的角速度ω2=π4Δt,ω1ω2=43,又r1r2=13,则甲、乙两快艇的线速度大小之比v1v2=ω1r1ω2r2=43×13=49,故C正确,A、B、D错误.5.如图所示,电风扇同一扇叶上的P、Q两点到转轴的距离分别为r P、r Q,且r P<r Q,电风扇正常转动时()A.P点的线速度比Q点的线速度小B.P点的角速度比Q点的角速度小C.P点的线速度比Q点的线速度大D.P点的角速度比Q点的角速度大解析:选A.P、Q两点同轴做匀速转动,角速度相等,设为ω,由图可知Q 点转动的半径大,P点转动的半径小;由公式v=rω,ω相等,则P、Q两点的线速度大小关系为v P<v Q,故A正确.6.如图所示,A、B为某小区门口自动升降杆上的两点,A在杆的顶端,B在杆的中点处.杆从水平位置匀速转至竖直位置的过程中,A、B两点()A.角速度大小之比为2∶1B.角速度大小之比为1∶2C.线速度大小之比为2∶1D.线速度大小之比为1∶2解析:选C.因为A、B两点是同轴转动,所以A、B两点的角速度是相等的,故A、B错误;由v=rω,可知速度之比等于半径之比,故A、B两点线速度大小之比为2∶1,故C正确,D错误.7.一个玩具陀螺如图所示,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 的大解析:选B.由于a 、b 、c 三点绕同一轴转动,在相等时间内转过的圆心角相等,故它们的角速度相同,B 正确,C 错误.因a 、b 两点转动半径相等且大于c 点的转动半径,由v =ωr 知v a =v b >v c ,故A 、D 错误.[B 级——等级考增分练]8.(多选)明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画(如图所示),记录了我们祖先的劳动智慧.若A 、B 两齿轮半径的大小关系为r A >r B ,则( )A.齿轮A 、B 的角速度大小相等B .齿轮A 的角速度大小小于齿轮B 的角速度大小C .齿轮A 、B 边缘的线速度大小相等D .齿轮A 边缘的线速度大小小于齿轮B 边缘的线速度大小解析:选BC.A 、B 两轮边缘线速度大小相等,且齿轮A 半径比齿轮B 大,所以齿轮A 的角速度大小小于齿轮B 的角速度大小,A 、D 错误,B 、C 正确.9.共享单车是一种新型、便捷的公共交通方式.某共享单车采用的无链传动系统如图甲所示,利用圆锥齿轮90°轴交,将动力传至后轴,驱动后轮转动,杜绝了传统自行车“掉链子”的问题.圆锥齿轮90°轴交示意图如图乙所示,其中A 是圆锥齿轮转轴上的点,B 、C 分别是两个圆锥齿轮边缘上的点,两个圆锥齿轮中心轴到A 、B 、C 三点的距离分别记为r A 、r B 和r C (r A ≠r B ≠r C ).下列说法正确的是( )A.ωB =ωCB .vC =r B r A v A C .ωB =r A r B ωAD .v A =r A r Cv C解析:选B.由圆锥齿轮的特点,得v B =v C ,根据v =ωr 可知ωB ≠ωC ,A 错误;由v C =v B ,v B =ωB r B ,ωB =ωA =v A r A ,知v C =r B r A v A ,则v A =r A r Bv C ,且r B ≠r C ,B 正确,D 错误;A 、B 同轴转动,角速度相同,C 错误.10.手摇动蒲扇向某方向运动,蒲扇上的A 、B 两点均可看作以手上的O 点为圆心的匀速圆周运动,如图所示.若A 、B 两点的角速度大小分别为ωA 和ωB ,线速度大小分别为v A 和v B ,则( )A .ωA >ωBB .ωA <ωBC .v A >v BD .v A <v B解析:选C.A 、B 两点均绕O 点转动,角速度相同,根据v =ωr ,r A >r B 可知,v A >v B ,C 正确,A 、B 、D 错误.11.两个小球固定在一根长为L 的杆的两端,绕杆上的O 点做圆周运动,如图所示.当小球1的速度为v 1时,小球2的速度为v 2,则O 点到小球2的距离是( )A.L v 1v 1+v 2B .L v 2v 1+v 2C .L (v 1+v 2)v 1D .L (v 1+v 2)v 2解析:选B.两球在同一杆上,旋转的角速度相等,均为ω,设两球的转动半径分别为r 1、r 2,则r 1+r 2=L .又知v 1=ωr 1,v 2=ωr 2,联立得r 2=L v 2v 1+v 2,B 正确.12.如图所示,小球Q 在竖直平面内逆时针做匀速圆周运动,当Q 球转到与O 在同一水平线上时,有另一小球P 从距圆周最高点为h 处开始自由下落,要使两球在圆周最高点相碰,重力加速度为g .求:(1)Q 球转动的角速度ω;(2)Q 球做匀速圆周运动的周期及其最大值.解析:(1)小球P 做自由落体运动,有h =12 gt 2,解得t =2h g, Q 球运动到最高点的时间为t ′=T 4 +nT (n =0,1,2,3,…),由于T =2πω ,t =t ′,解得ω=2π⎝ ⎛⎭⎪⎫14+n · g 2h (n =0,1,2,3,…). (2)根据公式T =2πω ,解得T =44n +1 2h g (n =0,1,2,3,…)当n 取0时,周期最大,最大值为T max =42hg . 答案:(1)2π⎝ ⎛⎭⎪⎫14+n g 2h (n =0,1,2,3,…) (2)44n +1 2h g (n =0,1,2,3,…) 42h g。

圆周运动教案(最新7篇)

圆周运动教案(最新7篇)

圆周运动教案(最新7篇)圆周运动教案篇一一、教学目标知识与技能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、掌握线速度和角速度的关系,掌握角速度与转速、周期的关系。

5、能在具体的情景中确定线速度和角速度与半径的关系。

过程与方法1、通过线速度的平均值以及瞬时值的学习使学生体会极限法在物理问题中的应用,让学生体验用比较的观点、联系的观点分析问题的方法。

情感态度与价值观1、通过对圆周运动知识的学习,培养学生对同一问题多角度进行分析研究的习惯。

二、重点、难点重点:线速度、角速度、周期的概念及引入的过程,掌握它们之间的联系。

难点:1、理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。

2、让学生分析传动装置中主动轮、被动轮上各点的线速度、角速度的关系。

三、教学过程(一)复习回顾师、某物体做曲线运动,如何确定物体在某一时刻的速度方向呢?生:质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。

(二)新课引入师:今天这节课我们来学习一个在日常生活常见的曲线运动____圆周运动,那么什么叫圆周运动呢?生:物体沿着圆周的运动叫做圆周运动。

师:组织学生举一些生产和生活中物体做圆周运动的实例。

生1:行驶中的汽车轮子。

生2:公园里的“大转轮”。

生3:自行车上的各个转动部分。

生4:时钟的分针或秒针上某一点的运动轨迹是圆周。

师:演示1:用事先准备好的用细线拴住的小球,演示水平面内的圆周运动,提醒学生注意观察小球运动轨迹有什么特点?演示2:教师在讲台上转动微型电风扇,让学生观察电风扇叶片的转动,注意观察用红色胶带选定的点的运动轨迹有什么特点?生:它们的轨迹都是一个圆周。

师:很好,以上我们所观察的两个物体,它们的运动轨迹都是一个圆,物体沿着圆周的运动我们称它为圆周运动,在日常生活中,圆周运动是一种常见的运动,那么什么样的圆周运动最简单呢?师:最简单的直线运动是匀速直线运动。

高中物理_圆周运动教学设计学情分析教材分析课后反思

高中物理_圆周运动教学设计学情分析教材分析课后反思

《圆周运动》--教学设计投影知识点并点评、总结1.线速度定义:质点做圆周运动通过的弧长Δl和所用时间Δt的比值叫做线速度。

(比值定义法)2.线速度大小:v =。

单位:m/s(s是弧长,不是位移)当选取的时间Δt很小很小时(趋近零),弧长Δl就等于物体在t时刻的位移,定义式中的v,就是直线运动中学过的瞬时速度了。

3.单位:m/s4.线速度方向:线速度的方向在圆周各点的切线方向上。

5.线速度物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢,线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。

6.“匀速圆周运动”中的“匀速”指的速度的大小不变,即速率不变;而“匀速直线运动”的“匀速”指的速度不变是大小方向都不变,二者并不相同。

结论:①线速度是矢量,它既有大小,也有方向。

②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。

7.通过例题1加强对线速度的理解。

投影知识点并点评、总结1.物理意义:描述质点转过的圆心角的快慢。

2.定义:在匀速圆周运动中,连接运动质点和圆心的半径转过Δθ的角度跟所用时间Δt的比值,就是质点运动的角速度。

3.定义式:ω=4.圆心角θ的大小可以用弧长和半径的比值来描述,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。

弧度不是通常意义上的单位,计算时,不能将弧度带到算式中。

5.国际单位制中,角速度的单位是弧度每秒(rad/s)6.第一句话是错误的,因为线速度是矢量,匀速圆周运动是线速度大小不变的运动,后一句话是正确的,因为角速度是标量,没有方向,因此角速度是不变的。

描述圆周运动各物理量的关系1.既然线速度、角速度、周期、频率和转速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?2.引导学生阅读教材,推导出线速度和角速度的关系。

3.出示课本“讨论与交流”,学生自己思考,然后教师组织交流总结。

4.一些学生的错误认识及时组织学生进行讨论交流,以增强学生对圆周运动的理解。

高中物理名师教案-《圆周运动》优秀教学设计优秀教案

高中物理名师教案-《圆周运动》优秀教学设计优秀教案

高中物理名师教案-《圆周运动》优秀教学设计优秀教案一、教学目标1.让学生理解圆周运动的基本概念,掌握圆周运动的描述方法。

2.通过实验和观察,让学生了解圆周运动的特点和规律。

3.培养学生的实验操作能力和分析问题的能力。

二、教学内容1.圆周运动的基本概念2.圆周运动的描述方法3.圆周运动的实验探究三、教学重点与难点1.教学重点:圆周运动的基本概念和描述方法,圆周运动的实验探究。

2.教学难点:圆周运动的向心力、角速度、线速度的关系。

四、教学过程第一课时一、导入新课1.利用多媒体展示生活中常见的圆周运动现象,如旋转木马、自行车轮等,引导学生关注圆周运动。

2.提问:同学们,你们知道圆周运动吗?它有什么特点?二、探究圆周运动的基本概念1.讲解圆周运动的概念,引导学生理解圆周运动是一种曲线运动。

2.分析圆周运动的运动轨迹,让学生明白圆周运动轨迹是圆。

3.讲解圆周运动中的几个基本物理量:半径、角速度、线速度、周期等。

三、圆周运动的描述方法1.介绍圆周运动的描述方法:极坐标、直角坐标、自然坐标。

2.通过实例,让学生学会使用极坐标描述圆周运动。

四、圆周运动的实验探究1.设计实验:利用圆规、直尺、三角板等工具,让学生在纸上画出圆周运动轨迹。

2.学生分组实验,观察圆周运动的特点,记录实验数据。

3.分析实验数据,得出圆周运动的规律。

第二课时一、复习导入1.回顾上节课的内容,提问:圆周运动的基本概念和描述方法是什么?二、圆周运动的向心力1.讲解向心力的概念,引导学生理解向心力是使物体沿圆周运动的力。

2.分析向心力的来源,让学生明白向心力是由物体受到的合外力提供的。

3.探讨向心力与半径、角速度、线速度的关系。

三、圆周运动的角速度1.讲解角速度的概念,让学生理解角速度是描述圆周运动快慢的物理量。

2.分析角速度与线速度的关系,让学生掌握角速度的计算方法。

四、圆周运动的线速度1.讲解线速度的概念,让学生理解线速度是描述圆周运动物体在圆周上某一点的速度。

圆周运动教案(优秀6篇)

圆周运动教案(优秀6篇)

圆周运动教案(优秀6篇)高中物理圆周运动教案篇一(一)知识与技能1、理解线速度、角速度、转速、周期等概念,会对它们进行定量的计算。

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。

(二)过程与方法1、学会用比值定义法来描述物理量。

2、会用有关公式求简单的线速度、角速度的大小。

(三)情感、态度与价值观通过本节知识,了解匀速圆周运动的实际应用意义。

圆周运动是变速运动吗篇二高中物理《圆周运动》课件一、教材分析本节内容选自人教版物理必修2第五章第4节。

本节主要介绍了圆周运动的线速度和角速度的概念及两者的关系;学生前面已经学习了曲线运动,抛体运动以及平抛运动的规律,为本节课的学习做了很好的铺垫;而本节课作为对特殊曲线运动的进一步深入学习,也为以后继续学习向心力、向心加速度和生活中的圆周运动物理打下很好的基础,在教材中有着承上启下的作用;因此,学好本节课具有重要的意义。

本节课是从运动学的角度来研究匀速圆周运动,围绕着如何描述匀速圆周运动的快慢展开,通过探究理清各个物理量的相互关系,并使学生能在具体的问题中加以应用。

(过渡句)知道了教材特点,我们再来了解一下学生特点。

也就是我说课的第二部分:学情分析。

二、学情分析学生虽然已经具备了较为完备的直线运动的知识和曲线运动的。

初步知识,并学会了用比值定义法描述匀速直线运动的快慢,尽管如此,但由于匀速圆周运动的特殊性和复杂性以及学生认知水平的差异,本节课的内容对学生来讲仍然是一个不小的台阶。

(过渡句)基于以上的教材特点和学生特点,我制定了如下的教学目标,力图把传授知识、渗透学习方法以及培养兴趣和能力有机的融合在一起,达到最好的教学效果。

三、教学目标【知识与技能】知道描述圆周运动快慢的两个物理量——线速度、角速度,会推导二者之间的关系。

【过程与方法】通过对传动模型的应用,对线速度、角速度之间的关系有更加深入的了解,提高分析能力和抽象思维能力。

《圆周运动》教案完美版

《圆周运动》教案完美版

《圆周运动》教案完美版一、教学目标1. 让学生了解圆周运动的概念,理解圆周运动的特点和基本性质。

2. 使学生掌握圆周运动的基本公式,能够运用公式进行简单的计算。

3. 培养学生运用数学知识解决物理问题的能力,提高学生的科学思维能力。

二、教学内容1. 圆周运动的概念及特点2. 圆周运动的向心力3. 圆周运动的线速度、角速度和周期4. 圆周运动的基本公式及应用5. 圆周运动的实例分析三、教学重点与难点1. 教学重点:圆周运动的概念、特点、基本公式及应用。

2. 教学难点:圆周运动的向心力、线速度、角速度和周期的关系。

四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探索圆周运动的特点和规律。

2. 利用公式推导法,让学生掌握圆周运动的基本公式。

3. 通过实例分析,使学生能够将理论知识应用于实际问题。

4. 利用多媒体教学,形象直观地展示圆周运动的现象。

五、教学过程1. 引入新课:通过讲解生活中的圆周运动实例,如钟表、Ferris 轮等,引导学生关注圆周运动现象。

2. 讲解圆周运动的概念及特点:阐述圆周运动的定义,分析其特点和基本性质。

3. 向心力的概念及计算:讲解向心力的来源,引导学生理解向心力与圆周运动的关系。

4. 线速度、角速度和周期的概念及计算:推导线速度、角速度和周期的定义及计算公式。

5. 圆周运动的基本公式及应用:总结圆周运动的基本公式,举例说明公式的应用。

6. 实例分析:分析实际生活中的圆周运动问题,让学生运用所学知识解决实际问题。

7. 课堂小结:回顾本节课所学内容,强调圆周运动的特点和基本公式。

8. 作业布置:布置相关习题,巩固所学知识。

9. 课后反思:对本节课的教学过程进行总结,查找不足,提高教学质量。

10. 教学评价:对学生的学习情况进行评价,了解学生对圆周运动的掌握程度。

六、教学策略与方法1. 采用互动式教学法,鼓励学生积极参与课堂讨论,提问和解答问题。

2. 通过实验演示,让学生直观地理解圆周运动的现象和原理。

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《圆周运动》教学设计“圆周运动”为物理必修2曲线运动中的内容,是直线运动知识的拓展,也是曲线运动知识的深入研究。

本节课中,根据圆周运动的自身的特点,引入了线速度、角速度、转速和周期的概念,这些概念的学习是本章的重点,也是后面几节向心加速度、向心加速度和向心力学习的基础,同时为学习带电粒子在电磁场中运动打下基础。

此外,匀速圆周运动与我们日常生活、生产、科学研究有着密切的联系,因此学习这部分有重要的意义。

【学情分析】学生在前面的学习过程中已掌握了有关曲线运动的相关知识,实际生活中有许多鲜活的素材,已经具备了一定的知识积累和生活阅历。

同时初步掌握了微元法和比值定义法,再加上在数学上对圆的认识,学生已经初步具备了研究圆周运动问题基本能力,就知识本身而言,本节课的知识对学生来讲不是困难。

由于本节课的概念比较多,内容相对其它节而言比较单调,应通过举一些实例引起学生注意力,启发学生思考、总结,认识现象从而理解概念。

此外,高一学生已具备一定观察能力和经验抽象思维能力,并对未知新事物有较强的探究欲望。

【教学目标】一、知识与技能1、知道圆周运动的概念;2、通过实际生活中的圆周运动的例子,掌握线速度、角速度、转速和周期概念;3、学生通过学习圆周运动的模型,理解匀速圆周运动是变速运动,以及速度大小不变,方向时刻在变;4、掌握各物理量之间的关系,学生会计算圆周运动的一些物理量。

二、过程与方法1、经历线速度、角速度概念由来的理论探究过程,让学生感受科学探究艰辛和成功的喜悦;2、掌握发现、总结物理规律的方法:合理猜想、实验法、归纳法,极限法等;3、通过演示实验及多媒体课件展示获取感性认识,经过理论探究和严密的逻辑推理获得理性的升华。

三、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、通过合作探究学习,培养学生多动手、勤思考、善于归纳总结的学习态度,提升学生学习物理的兴趣和热情。

【教学重难点】重点:线速度、角速度的概念,以及描述匀速圆周运动快慢与描述直线运动快慢的方法的比较。

难点:理解线速度、角速度的物理意义。

【教学过程】为了让学生经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程,经历基本的科学探究过程,充分发挥教师的组织者和引导者的作用,激发学生的学习兴趣,培养学生良好的思维习惯和初步的科学实践能力,本节课的教学过程设计如下。

一、创设情境、导入新课视频播放生活中几种学生熟悉的运动画面,如钟表指针的走动、电扇叶轮上各点的运动、地球的公转,演示系绳小球在竖直平面内运动。

请学生观察并提出问题:1、你看到的几种运动有什么共同特点?2、日常生活中还有哪些这样的运动?教师从而导入新课:这就是我们今天要研究的圆周运动。

设计意图:借助多媒体、实验等直观手段,选用学生熟知的生活素材,充分调动学生的感性认识,激发学生的学习兴趣。

二、联系实际、提出问题请学生列举一些生产和生活中物体做圆周运动的实例。

学生纷纷举例:公园里的摩天大轮的运动、自行车的轮子转动、工厂里砂轮的运动、地球的自转等。

提出问题:做圆周运动物体上的质点,哪些运动得较慢?哪些运动得更快?我们应该如何比较它们运动的快慢呢?引导学生进行分组讨论?寻求问题的答案。

设计意图:以观察实验为基础,进一步引导学生认识物体运动的轨迹形状以及分析物体运动的特点,把物理学与学生的生活实践联系起来,引起矛盾冲突,激发学生的求知欲望。

三、讨论探究、自建概念学生根据自身的经验,经过交流讨论,大致可形成以下四种猜想。

猜想1:比较物体在一段时间内通过的圆弧长短。

直线运动中引进速度来描述物体运动的快慢,即比较物体在一段时间内的位移,那么在圆周运动中是否可以通过“速度”来描述物体运动的快慢?引导学生分组讨论、探究。

设计意图:利用学生已有的知识,通过对比,根据圆周运动的自身特点,比较自然引导学生过渡到对描述圆周运动快慢的物理量——线速度的学习。

实验探究:如何设计实验测出做圆周运动的物体速度的大小?实验重点在于能否将曲线运动转化为直线运动,在学生交流讨论中,老师可针对学生实际情况进行有效引导,形成实验方案。

实验方案:采用打点计时器记录时间,用刻度尺测量纸带上的点间距离表示弧长,用弧长与时间的比值来表示速度的大小。

实验器材:学生电源、打点计时器、纸带、手摇转盘、双面胶(用双面胶将纸带固定在转盘边缘上一点)。

实验装置如图所示,利用多媒体课件进行展示,并引导学生思考下列问题:(1)纸带上相邻的点之间的距离反映了什么?(2)纸带上相邻的点之间的距离不同说明了什么?(3)转盘边缘上点的运动方向能否通过纸带上的点反映出来?(4)转盘边缘上点的运动速度是否可以通过纸带上的点来求解?设计意图:转盘边缘上的点和纸带上的点同时运动,经过的距离相同,这样就将直线运动定义速度的方式,自然地过渡到在圆周运动中定义线速度,水到渠成。

引导学生讨论教材“思考与讨论”中的问题,经过讨论交流,逐步形成对线速度概念的认识。

线速度的物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢的物理量,线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。

线速度的定义:质点做圆周运动通过的弧长Δl和所用时间Δt的比值叫做线速度。

线速度的定义式:v =Δs/Δt。

单位:m/s(s是弧长,不是位移)线速度的瞬时性:当选取的时间Δt很小很小时(趋近零),弧长Δl就等于物体在t时刻的位移,定义式中的v,就是直线运动中学过的瞬时速度了。

线速度的矢量性:线速度既有大小,也有方向。

它的方向为圆周上各点的切线方向。

注意:“匀速圆周运动”中的“匀速”指的速度的大小不变,即速率不变;而“匀速直线运动”的“匀速”指的速度不变是大小方向都不变,二者并不相同。

可见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。

设计意图:根据学生的讨论,教师要因势利导,做增强学生思维的“催化剂”,从而科学地归纳得出关于线速度的知识点,同时渗透比值定义法、极限思想、类比法。

教师出示课件展示大小两轮通过皮带连接的转动,并提出问题:(1)根据线速度的定义,试比较两轮边缘上点的线速度关系;(2)两个轮的转动快慢是否相同?线速度是描述质点沿圆周运动快慢的物理量,但质点沿圆周运动得快慢与转动得快慢不是一回事。

如何描述质点转动得快慢呢?猜想2:比较物体在一段时间内半径转过的角度。

通过针对性的问题设计,引导学生阅读书本相关内容,经过交流讨论、师生互动,在此基础上得出角速度的概念。

角速度的物理意义:描述做圆周运动的物体转动的快慢。

角速度的定义:做匀速圆周运动的物体转过的角度Δθ跟所用时间Δt的比值,就是质点转动的角速度。

角速度的定义式:ω=Δθ/Δt 。

单位是弧度每秒(rad/s)说明:角速度也是矢量,在高中阶段不研究其方向设计意图:要让学生体会一个新的物理量的引入,不是凭科学家的想象,而是研究问题的实际需要。

角速度概念引入,能发挥学生更多的想象空间,学生根据生活阅历,针对圆周运动的特殊性,描述圆周运动的物体的转动快慢,可以直接通过时间和圈数来表示。

猜想3:比较物体转过一圈所用时间;猜想4:比较物体在一段时间内转过的圈数。

由猜想3和猜想4自然引出了描述圆周运动快慢的两个物理量:周期和转速。

周期:做匀速圆周运动的物体,经过一周所用的时间。

周期用T表示,单位为秒。

转速:物体在单位时间所转过的圈数。

转速用n表示,常用单位为每秒转数,符号为r/s或每分转数r/min。

设计意图:周期和转速对学生来说并不陌生,通过创设问题情境,拓宽思考问题的空间,给学生创造发表见解的机会,让学生最大限度地发表自己的意见。

线速度描述了做圆周运动的物体通过弧长的快慢,角速度描述了物体转过角度的快慢,周期(频率)和转速描述做圆周运动物体转动的快慢。

它们均是描述做圆周运动物体运动快慢的物理量,各物理量之间有什么关系?引导学生用刚学过的线速度和角速度的概念和定义,推导出各物理量间的关系v=2πr/T、ω=2π/T、v = rω。

设计意图:通过数理结合推导,加深对所学知识的理解,体会学科知识间的联系,建立普遍联系的观点。

到此,教师还需引导学生进一步思考,以上都能描述圆周运动快慢的线速度、角速度、转速和周期,除了有以上的联系外,还有没有不同的地方?如果学生通过讨论发现周期这一概念更能突显出圆周运动的周期性和重复性,将使学生对圆周运动有进一步的认识。

四、应用拓展、丰富内涵为使学生所学的知识更扎实、稳定,能使所学知识顺利迁移,滞留部分时间,通过练习的方式进行应用拓展、丰富知识内涵。

具体做法是利用课件展示精选的例题剖析(精选的例题应体现线速度、角速度大小比较,以及它们之间的内在联系;同时题意应联系生活实际,以激发学生的学习兴趣。

例1、半径10cm的砂轮,每0.2秒转一周,砂轮旋转的角速度多大?砂轮边沿一点的速度大小为多少?例2、如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,三轮半径关系是rA=rC=2rB.若皮带不打滑,求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比。

设计意图:例2缘于自行车的传送结构模型,对学生来讲应该比较熟悉,有一定难度,学生经过思考、交流,在师生互动的过程中,加深对线速度和角速度概念的理解,学以致用,提高解决实际问题的能力。

【教学反思】本节课尝试着采用了任务驱动策略,创设物理情景,为学生的活动明确目标,引导学生积极思考。

在教学中本着“以学生发展为本”的教学设计理念,精心设计好适用于学生学习,有利于学生发展的动态方案,以便于凸现探究过程和方法,给学生充裕的思考时空。

在整个教学中,由于本节学习的一些物理量较为抽象,特别是线速度和角速度的概念,采用日常生活中常见的现象,通过鲜活的例子,激发学生学习积极性,把抽象的物理量具体形象化充分调动学生学习的主动性,用合作探究与交流讨论的学习方式引导学生,在学习物理的过程中,联系生活实际和自身经验,引导学生对物理知识进行了解与掌握,理解物理知识的内在价值。

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