人教版高中物理必修二第四节匀速圆周运动优质教案
高中物理必修二56 匀速圆周运动教案.doc
5.6 匀速圆周运动【教翠冒标】-1、理解匀速圆周运动是变速运动;2、掌握匀速圆周运动的线速度、角速度、周期的物理意义及它们间的数量关系;【重盧难駅一1、掌握描述匀速圆周运动的物理量;2、理解匀速圆周运动的性质。
讲解法【教帧具]=•、匀速圆周运动1、定义:质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长相等,这种运动就叫匀速圆周运动。
2、特点:(1)匀速圆周运动是一种变加速曲线运动一“匀速”是指速率不变。
不是匀速运动(速度大小不变,速度方向不断变化);不是匀变速运动(加速度大小不变,加速度方向不断变化)。
(2)匀速圆周运动具有周期性。
二、描述匀速圆周运动的物理量1、线速度(u ):(1)大小:为通过的弧长跟所用时间的比值,t; = -ot(2)方向:为圆弧上该点的切线方向。
(3)物理意义:描述圆周运动运动的快慢。
2、角速度(o):(1)角速度的大小为半径转过的角度跟所用时间的比值,3 = 2。
t(2)180°=兀rad, s = cp r(3)单位:弧度/秒(rad/s)o(4)物理意义:描述圆周运动转动的快慢。
3、周期(T):做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫周期。
4、频率(f):周期的倒数叫做频率。
5、转速(n):(1)做匀速圆周运动的物体每秒钟完成圆周运动的转数叫转速。
(2)单位:转/秒(r/s),转/分(r/min)。
三、几个物理量间的关系:1、V二-----------T-=17irf2、271(D =——T=2”3、v = or,uC0=— r4、厂=丄f5、CD = 271H【注意】(1)e、T、f、"均与半径r无关,四个物理量中任何一个都可以决定其余三个,但u除与它们有关外,还与半径r有关。
(2)同轴转动的物体上各点转动的角速度(周期、频率、转速)相同,但线速度不一定相同(还与r有关)。
(3)用皮带(链条、齿轮)传动的轮边缘各点的线速度大小相等,但角速度不一定相等。
人教版高中物理必修二匀速圆周运动优质教案
匀速圆周运动一、课程标准会描述匀速圆周运动。
二、教学目标•知识与技能1.了解物体做圆周运动的特征2.理解线速度、角速度和周期的概念,知道它们是描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量,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:2r v rTπω==•过程与方法1.联系学生日常生活中所观察到的各种圆周运动的实例,找出共同特征。
2.联系各种日常生活中常见的现象,通过课堂演示实验的观察,引导学生归纳总结描述物体做圆周运动快慢的方法,进而引出描述物体做圆周运动快慢的物理量:线速度大小svt=,角速度大小tϕω=,周期T、转速n等。
3.探究线速度与周期之间的关系2rvTπ=,结合2Tπω=,导出v rω=。
•情感态度与价值观1.经历观察、分析总结、及探究等学习活动,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2.通过亲身感悟,使学生获得对描述圆周运动快慢的物理量(线速度、角速度、周期等)以及它们相互关系的感性认识。
三、教学建议•教材处理①课时建议:1课时②重点:线速度、角速度、周期概念的理解,及其相互关系的理解和应用,匀速圆周运动的特点难点:角速度概念的理解和匀速圆周运动是变速曲线运动的理解。
重点难点处理意见本节学习的一些物理量较抽象,教学中应联系各种日常生活中常见的现象,想办法多做演示实验以激发学生学习积极性,把抽象的物理量具体形象化,便于学生接受。
多用一些学生熟悉的、感兴趣的例子说明一些较难说清的问题,如用钟表指针针尖的运动快慢来说明为什么周期越大运动就越慢;风扇转动时,同一叶片上各点做圆周运动,在相同的时间内转过和角度相同而经过的弧长不同,这时仅用线速度并不能反映它们运动的快慢,从而有必要引入另一个描述圆周运动快慢的物理量—角速度。
线速度、角速度、周期之间的关系,由学生通过自己的思考得出。
联系上一章知识,引导学生得出匀速圆周运动的速度方向时刻在改变,是一种变速曲线运动。
③栏目处理意见[讨论与交流](课本P26)引导学生举出尽可能多的日常生活中圆周运动的例子,以丰富学生的感性认识,进一步引导学生概括出质点做圆周运动和匀速圆周运动的特征。
高中物理5.5《圆周运动》教案(4)新人教版必修2
5.4 匀速圆周运动一、教学目标1、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、能力目标能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题3、德育目标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。
二、教学重点、难点分析1.重点:匀速圆周运动及其描述2.难点:对匀速圆周运动是变速运动的理解三、教学方法讲授、推理、归纳法四、教具投影仪、投影片、多媒体、能够转动的圆盘五、教学过程(一)引入新课在曲线运动中,轨迹是圆周的物体的运动是很常见的,如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,今天我们就来学习最简单的圆周运动──匀速圆周运动。
(二)进行新课1、匀速圆周运动(1)圆周运动【观察、举例】一个电风扇转动时,其上各点所做的运动,轨迹都是圆;开门或关门时门上各点的运动,轨迹都是一段圆弧。
地球和各个行星绕太阳的运动,轨迹是椭圆,但在中学都认为是圆,这些物体的运动都是圆周运动。
轨迹是圆的曲线运动,叫做圆周运动。
(2)匀速圆周运动在圆周运动中最简单的是匀速圆周运动,匀速转动的砂轮上各个质点的运动,都是匀速圆周运动。
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。
质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等,这种运动就叫匀速圆周运动。
(3)匀速圆周运动是变速曲线运动匀速圆周运动的轨迹是圆,是曲线运动,运动的速度方向时刻在变化,因而匀速圆周运动不是匀速运动,而是变速曲线。
“匀速”二字仅指在相等的时间里通过相等的弧长。
2、描述匀速圆周运动快慢的物理量匀速圆周运动可以用前面描述运动的各物理量来描述,但这种运动有它自己的特点,可以引入一些奶反映它本身特点的物理量来加以描述。
(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)(1)线速度Array在转动圆盘的半径上贴上两个红色的小圆A、B,让圆盘转动,AB在相同的时间内通过的弧长不同,很显然大圆上的A走过的弧长更长,这说明它运动得也更快。
圆周运动教案 高中物理《圆周运动》教学设计(优秀5篇)
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高一物理圆周运动教案篇一教学重点线速度、角速度的概念和它们之间的关系教学难点1、线速度、角速度的物理意义2、常见传动装置的应用。
高中物理圆周运动优秀教案及教学设计篇二做匀速圆周运动的物体依旧具有加速度,而且加速度不断改变,因其加速度方向在不断改变,其运动版轨迹是圆,所以匀速圆周运动是变加速曲线运动。
匀速圆周运动加速度方向始终指向圆心。
做变速圆周运动的物体总能分权解出一个指向圆心的加速度,我们将方向时刻指向圆心的加速度称为向心加速度。
速度(矢量,有大小有方向)改变的。
(或是大小,或是方向)(即a≠0)称为变速运动。
速度不变(即a=0)、方向不变的运动称为匀速运动。
而变速运动又分为匀变速运动(加速度不变)和变加速运动(加速度改变)。
所以变加速运动并不是针对变减速运动来说的,是相对匀变速运动讲的。
匀变速运动加速度不变(须的大小和方向都不变)的运动。
匀变速运动既可能是直线运动(匀变速直线运动),也可能是曲线运动(比如平抛运动)。
圆周运动是变速运动吗篇三高中物理《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。
人教版必修2物理:5.4 圆周运动 教案设计
圆周运动【教学目标】本设计的主要内容有:角速度,角速度与线速度的关系,角速度、线速度与周期及转速的关系。
它是对描述匀速圆周运动的进一步学习,也是今后学习“向心力、向心加速度”等内容的重要基础。
本课从观看教室中电风扇的转动入手,通过对叶片上各质点运动相同点、不同点的比较,建立角速度概念。
通过实例首先让学生讨论角速度与线速度的关系,进而利用已学物理学知识、数学知识推导它们的关系,以达到对知识的真正理解,起到突出重点,突破难点的作用。
教学中通过对自行车等实际物体运动的探索研究,让学生感受到圆周运动在生产、生活、科技中的广泛存在及应用,从而对圆周运动问题产生较强的兴趣,也为以后的学习打下较好地基础。
【教学目标】1.知识与技能(1)理解角速度的概念并知道其单位。
(1)理解角速度与线速度的关系。
(1)知道周期、转速与角速度、线速度的关系。
2.过程与方法(1)通过从实例的分析建立“角速度”概念的过程,认识到联系实际进行分析、归纳是建立物理概念的重要方法之一。
(2)通过应用比较的方法,认识描述“直线运动”和“圆周运动”方法的区别,感受比较的方法在区分类似物理概念中的作用。
3.情感、态度与价值观(1)通过对生活实例的分析以及对自行车相关问题的探索研究,感悟物理源于生活,提高学习物理的兴趣。
(2)通过教学过程中的讨论、交流,感受交流合作是学习的重要方式之一,激发与他人合作、交流的愿望。
【情景导入】1.匀速圆周运动是匀速运动吗?其中“匀速”的含义是什么?简答:匀速圆周运动是曲线运动,而曲线运动中的速度方向是时刻改变的,只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化,就表示速度矢量发生了变化。
质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向,故匀速圆周运动是变速运动。
而“匀速”的含义仅指速度大小不变,则匀速圆周运动是匀速率的变速曲线运动。
2.有一同学根据v =ωr 得出结论:做匀速圆周运动的物体的线速度v 与角速度ω成正比,与轨道半径r 成正比。
人教版高中物理必修2全册教案5.5 匀速圆周运动
1)当v一定时,ω与r成反比
2)当ω一定时及v与r成正比
3)当r一定时,v与ω成正比
(三)实例分析(用投影片出示)
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。
例2:分析下列情况下,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。
三、巩固训练
用电脑进行练习,并且进行激励评价和升级训练
(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d
1
:d
2
:d
3
=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)师生共同解答课本本节的思考与讨论。
作业
布置
课本练习四(P
92
)。
高中高一物理教案:匀速圆周运动3篇
高中高一物理教案:匀速圆周运动高中高一物理教案:匀速圆周运动精选3篇(一)教学目标:1. 理解匀速圆周运动的基本概念与特点。
2. 掌握匀速圆周运动的相关公式与计算方法。
3. 能够解决与匀速圆周运动相关的问题。
教学重点:1. 理解匀速圆周运动的基本概念与特点。
2. 掌握匀速圆周运动的相关公式与计算方法。
教学难点:1. 掌握匀速圆周运动的相关公式与计算方法。
教学准备:1. 教学课件或教学板书。
2. 教材《物理》。
3. 实验器材:小球、细线。
4. 计时器。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入匀速直线运动的概念,回顾并复习相关内容。
2. 引出匀速圆周运动的问题:小球在细线上做匀速圆周运动时,有哪些物理量与问题需要研究?二、概念讲解与实验演示(10分钟)1. 讲解匀速圆周运动的基本概念与特点:半径、周期、频率、线速度、角速度等。
2. 进行实验演示:利用小球和细线做匀速圆周运动的实验,观察小球的运动特点及相关物理量的变化。
三、问题分析与计算方法(15分钟)1. 分析小球在匀速圆周运动中的问题:速度、加速度、位移、力、功等相关计算。
2. 讲解匀速圆周运动的计算方法:利用速度与半径的关系、加速度的计算、力与功的计算等。
四、解题示范与训练(15分钟)1. 解题示范:通过示例题目,讲解如何运用所学的知识解决匀速圆周运动的问题。
2. 学生训练:布置一些练习题目,让学生运用所学的知识独立解题,并互相交流提问。
五、拓展与应用(10分钟)1. 拓展讲解:引入圆周运动的相关概念与公式,如圆周位移、圆周速度、圆周加速度等。
2. 应用分析:利用所学的知识,分析并解决实际生活中的匀速圆周运动问题。
六、总结与反思(5分钟)1. 总结匀速圆周运动的基本概念与特点。
2. 回顾所学的计算方法与解题技巧。
3. 反思并讨论学习中遇到的困难与问题,互相交流解决方法。
板书设计:高中高一物理教案:匀速圆周运动重点知识点:1. 匀速圆周运动的基本概念- 半径、周期、频率、线速度、角速度2. 匀速圆周运动的计算方法- 速度与半径的关系- 加速度的计算- 力与功的计算拓展内容:- 圆周位移、圆周速度、圆周加速度等注意事项:1. 熟悉相关公式与计算方法。
高中物理教案:匀速圆周运动2篇
高中物理教案:匀速圆周运动高中物理教案:匀速圆周运动精选2篇(一)教案主题:匀速圆周运动年级:高中物理课时:1课时教学目标:1. 理解匀速圆周运动的定义和特点。
2. 掌握匀速圆周运动的公式以及单位的转换。
3. 理解角速度与线速度的关系,并能进行相互转化。
4. 了解匀速圆周运动在实际生活中的应用。
教学准备:1. 多媒体设备2. 实验设备:转速计、跑道、滑轮、丝线等3. 实验材料:小球等教学过程:Step 1:导入(5分钟)利用多媒体设备播放一段匀速圆周运动的示意动画,激起学生的兴趣,并引出匀速圆周运动的定义和特点。
Step 2:概念讲解(10分钟)1. 通过示意图和文字解释匀速圆周运动的定义,并强调匀速圆周运动的特点:物体沿着圆周运动轨迹,速度大小保持不变。
2. 推导匀速圆周运动的线速度公式:v = 2πr/T,其中v为线速度,r为半径,T为周期。
3. 解释角速度的概念及其与线速度的关系:ω = 2π/T,ω为角速度。
Step 3:计算练习(15分钟)1. 指导学生根据给定的半径和周期计算匀速圆周运动的线速度,要求学生熟练运用公式进行计算。
2. 引导学生根据线速度和半径计算匀速圆周运动的周期和角速度。
Step 4:实验演示(15分钟)在课堂上进行小尺寸的匀速圆周运动实验演示,利用转速计、跑道、滑轮、丝线等设备,让学生亲自参与操作,通过测量线速度和角速度的变化,来验证公式的正确性。
Step 5:拓展应用(10分钟)通过多媒体设备展示匀速圆周运动在实际生活中的应用,如摩天轮、地球自转等,引导学生思考匀速圆周运动的实际意义。
Step 6:总结和作业布置(5分钟)总结匀速圆周运动的主要内容,强调重点,并布置相关的课后作业。
教学反思:通过本课的教学,学生能够理解匀速圆周运动的定义、特点和公式,并能进行相关计算和实验验证。
多媒体设备的运用和实验演示的设置,有助于激发学生对物理知识的兴趣,提高学习效果。
同时,拓展应用的部分也能够帮助学生将所学知识与实际生活相联系,培养学生的应用能力。
人教版高中物理必修二匀速圆周运动1优质教案
匀速圆周运动●本节教材分析本节课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,要求理清各个物理量的相互关系,并能在具体的问题中加以应用.线速度、角速度和周期都是用来描述质点做匀速圆周运动快慢的物理量.用线速度比较质点做匀速圆周运动的快慢时,质点运动的圆周半径必须是相同的;用周期和角速度描述匀速圆周运动的快慢程度时,则不必考虑圆周的半径.在教学时应指明,我们可根据研究问题的方便,选用不同的描述方法.在匀速圆周运动中,周期和角速度这两个量是不随时间而变化的,线速度则是随时间而变化的.因为线速度是匀速圆周运动的瞬时速度,其大小虽然不变,但它的方向却是时刻改变的.因此匀速圆周运动是变速运动,匀速圆周运动中的“匀速”是相对线速度的大小不变而言的.●教学目标一、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.二、能力目标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.三、德育目标通过描述匀速圆周运动快慢的物理量的教学,使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究,同时它们之间既有区别,又有联系,要学会全面地认识问题的方法.●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.●教学难点理解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、推理归纳法、比较分析法、分层教学法.●教学用具投影仪、CAI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]地球和各个行星绕太阳的运动.转动的电唱机上每一点的运动.电风扇转动时各点的运动.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]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[CAI课件模拟]①变速圆周运动实例②匀速圆周运动实例[归纳]设疑过渡圆周运动包括匀速圆周运动和变速圆周运动,二者如何区分呢?[学生活动设计]①再次观察两运动②提示观察重点后再观察观察重点:相等时间内通过的弧长关系.[学生归纳]①变速圆周运动:相等时间内通过的弧长不等.②匀速圆周运动:相等时间内通过的弧长相等.2.匀速圆周运动[学生概括,教师总结]做圆周运动的物体,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等,这种运动就叫做匀速圆周运动.[说明](1)匀速圆周运动是最简单的圆周运动,类似于匀速直线运动是最简单的直线运动.(2)其轨迹是圆周,是曲线,所以说是曲线运动.[过渡多媒体展示]一个电风扇选用不同的档位时,叶片转动快慢不同,但都是匀速圆周运动.[设疑]那如何来描述匀速圆周运动的快慢呢?(二)描述匀速圆周运动快慢的物理量1.线速度[教学设计]给出阅读提纲,学生先归纳,然后师生互动加深学习.[投影]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)线速度的方向(5)匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗?[学生活动设计](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]投影知识点并点评(1)物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢.(2)定义:质点做圆周运动通过的弧长和所用时间t的比值叫做线速度.(比值定义法)(3)大小:v =t s.单位:m/s(s 是弧长,非位移)(4)方向:在圆周各点的切线上(5)“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”中的“匀速”指的速度不变是大小方向都不变,二者并不相同. [结论]匀速圆周运动是一种变速运动. 2.角速度[CAI 课件]模拟唱片运动.在其上放一物体随唱片做匀速圆周运动.特写其与圆心的连线及其扫过的面积. [学生活动设计]①仔细观察各种情况,注意特写. ②尝试自己归纳知识点. [教师提示,学生归纳](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的角度ϕ跟所用时间t 的比值,就是质点运动的角速度.(3)定义式:ω=t ϕ,单位:rad/s .3.周期和频率 [学生活动] 阅读课本相关内容 类比归纳知识点 [师生互动,查缺补漏](1)周期:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间.单位:秒(s)符号T .(2)频率:物体在1 s 内(单位时间)完成匀速圆周运动的圈数.单位:赫兹(Hz)或s -1,符号f . (3)二者关系:互为倒数即T ·f =1(4)物理意义:都是描述物体做圆周运动快慢的.(5)相关链接:转速:单位时间内转过的圈数[说明]:(1)实际应用较多.(2)同频率,符号n.(3)单位.转/秒(r/s).[点拨应用]一个质点绕半径为r的圆周匀速运动,它的周期为T,试求质点的线速度v和角速度ω.[学生活动设计]A层次:独立思考求解.B、C层次:尽可能独自结合定义求解.[结论]投影同学的解题结果.v=T rπ2ω=Tπ2(三)线速度、角速度、周期的关系1.线速度和角速度的关系[学生推导][补充推导][讨论]v=rω的讨论[学生活动设计][投影展示成果](1)r一定时,v与ω成正比.(2)v一定时,ω与r成反比.(3)ω一定时,v与r成正比.[CAI课件模拟]如下图靠皮带传送的两轮不打滑时,轮边缘上的点的线速度相等,因为在相等时间内边缘上各点走过的弧长相等.共轴转动的A、C两点与圆心的连线在相等时间内转过相同的角度,所以它们的角速度一样.[CAI课件模拟]如下图观察并分析A、B两点的线速度及A、C两点的角速度的关系.学生讨论得到:齿轮传动时,接触点处速度大小、方向都相同,因此轮缘上各个点线速度大小相等,同一轮上各点的角速度相等.2.v=2πr/T=2πr·f.ω=2π/T=2π·f[强化训练]如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动中皮带不打滑,则()A .a 点与b 点的线速度大小相等B .a 点与b 点的角速度大小相等C .a 点与c 点的线速度大小相等D .a 点与d 点的角速度大小相等 [学生讨论解答] [师生互动释疑]因为右轮和左侧小轮靠皮带传送而不打滑,所以v a =v c ,选项C 正确. 又b 、c 、d 绕同一轴转动,因此ωb =ωc =ωd由ωa =cc a a rv r v 21==2ωc .选项B 错误. 由v b =ωb r b =ωc ·21r c =21v c =21v a .选项A 错误.由ωa =v a /r a =c c r v 21=2ωc又ωc =ωd 所以ωa =2ωd 选项D 错误.[题后总结]这类问题的解题关键在于确定各个点是线速度相等还是角速度相等.要都看不出来则借助中间量推导.三、小结 [学生活动设计]分别独自归纳小结本节知识点[注意]各量的同与不同.[讨论]以地球绕太阳公转的线速度是3×104 m/s,角速度是2×10-7 rad/s分析为什么引入两个速度.[结论]二者各有局限性.四、作业1.复习本节知识点2.课后作业3.预习下节内容4.思考题地球半径R=6400 km,站在赤道上的人和站在北纬60°的人随地球转动的角速度多大?它们的线速度多大?参考答案:ωA=ωB=7.2×10-5 rad/sv A=460.8 m/s v B=230.4 m/s五、板书设计六、本节优化训练设计1.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,则其线速度为________,角速度为________,周期为________.2.质点做匀速圆周运动,下列哪些物理量不变()A.速度B.速率C.相对圆心的位移D.加速度3.关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系,下列说法中正确的是()A.线速度大的角速度一定大B.线速度大的周期一定小C.角速度大的半径一定小D.角速度大的周期一定小4.下列说法正确的是()A.在匀速圆周运动中线速度是恒量,角速度也是恒量B.在匀速圆周运动中线速度是变量,角速度是恒量C.线速度是矢量,其方向是圆周的切线方向,而ω是角速度D.线速度是矢量5.A、B两质点分别做匀速圆周运动,若在相同的时间内,它们通过的弧长之比s A∶s B =2∶3.而转过的角度之比φA∶φB=3∶2.则它们的周期之比T A∶T B=________.线速度之比v A∶v B=________.6.汽车车轮半径为1.2 m,行驶速率为72 km/h,设汽车与地面不打滑,在行驶中车轮的角速度是________,其转速是________.7.为了测定子弹的飞行速度,在一根水平放置的轴杆上固定着两个薄圆盘a、b,a、b 平行相距2 m,轴杆的转速为3600 r/min,子弹穿过两盘留下两个弹孔a、b,测得两孔所在的半径间的夹角为30°,如图所示则该子弹的速度是()A.360 m/s B.720 m/sC.1440 m/s D.1080 m/s8.如下图所示,一个物体环绕中心线OO′以ω角速度转动,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v A∶v B=3∶2D.以上答案都不对9.如左下图,在同一竖直平面内有A、B两物体,A物体从a点起以角速度ω做半径为R的匀速圆周运动,同时B物体从圆心O点处自由下落,若要A、B两物体在d点相遇,求角速度ω必须满足的条件.10.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转,如右上图所示,有人在盘边P点上随盘转动,他想用枪击中圆盘中心的目标O,若子弹速度为v0,则()A.枪应瞄准目标O射击B.枪应向PO右方偏过θ射击,而cosθ=ωR/v0C.枪应向PO左方偏过θ射击,而tanθ=ωR/v0D.枪应向PO左方偏过θ射击,而sinθ=ωR/v0参考答案:1.10 m/s0.5 rad/s12.57 s2.B3.D4.BD5.2∶3 2∶36.16.7 rad/s 2.65r/s7.C 8.AC9.ω=2k π+23πR g 210.D。
人教版高中物理必修二《圆周运动》教学设计
人教版高中物理必修二《圆周运动》教学设计《人教版高中物理必修二《圆周运动》教学设计》这是优秀的教学设计文章,希望可以对您的学习工作中带来帮助!一、教学目标1.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:v=rω=2πr/T;(3)理解匀速圆周运动是变速运动。
2.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。
3.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、教学重难点1.教学重点:(1)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(2)掌握它们之间的联系。
2.教学难点:(1)线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。
(2)理解匀速圆周运动是变速运动。
三、教学方法演示实验、展示图片、观看视频、动画;讨论、讲授、推理、概括;师生互动,生生互动。
四、教学过程(一)导入新课(认识圆周运动)1.演示小球在水平面内圆周运动。
2.展示自行车、钟表、电风扇等图片。
3.观看地球绕太阳运动的动画。
4.观看花样滑冰视频。
通过演示实验、展示图片、观看视频、动画,让学生认识圆周运动的特点,从而提出问题:它们的运动有什么共同点?引导学生结合具体的问题情景,从中找到它们的运动特点,归纳总结出相关的物理知识。
结论:它们的轨迹是一个圆学生动手,分组实践,观察自行车的传动装置,思考与讨论:自行车的大齿轮,小齿轮,后轮中的质点都在做圆周运动。
比较哪些点运动得更快些?说说你比较的理由。
讨论后,展示自行车传动装置图片(或视频),进一步提问:如何比较物体圆周运动快慢?师生共同分析,小结可能的比较方法:方案1:比较物体在一段时间内通过的圆弧长短方案2:比较物体在一段时间内半径转过的角度大小方案3:比较物体转过一圈所用时间的多少方案4:比较物体在一段时间内转过的圈数(二)描述圆周运动的物理量1.生阅读课文有关内容,思考并讨论以下问题:(1)线速度是怎么定义的?单位是什么?(2)线速度的方向怎样?请说出圆周运动的速度方向是怎么确定的。
高中物理人教版必修2第五单元第4课《圆周运动》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
高中物理人教版必修第2单元第4课《圆周运动》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
1教学目标
1、知识与能力:
⑴知道什么是匀速圆周运动,理解匀速圆周运动是变速运动
⑵理解线速度的概念,知道线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度
2、过程与方法:
⑴理解角速度、周期、频率和转速的概念,会用有关公式进行计算。
⑵理解线速度、角速度、周期、频率和转速之间的关系,会用有关公式进行计算
3、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。
2学情分析
在本节课之前,学生已有了圆周运动的初步知识,学生一般能较熟练地应用牛顿定律解题,这就从理论上进行圆周运动的向心力来源分析奠定了比较坚实的基础。
3重点难点
1、重点:匀速圆周运动的线速度、角速度。
2、难点:线速度、角速度和周期之间的关系;两个重要结论的理解与应用。
4教学过程
教学活动
1【导入】检查反馈,引入新课
1.举出一些物体做圆周运动的实例? PPT展示
2.如图AB小球均做圆周运动,。
高中物理必修二《1 圆周运动》优质课教案教学设计
1.圆周运动1.知道什么是匀速圆周运动,知道匀速圆周运动是变速运动。
2.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。
3.理解掌握v=ωr和ω=2πn等公式。
4.熟悉同轴转动和皮带传动的特点。
5.理解匀速圆周运动的多解问题。
1.线速度(1)定义:物体做圆周运动通过的□01弧长与所用时间之比,v=□02ΔsΔt。
(2)意义:描述做圆周运动的物体□03运动的快慢。
(3)方向:线速度是矢量,方向为物体做圆周运动时该点的□04切线方向,与半径□05垂直。
(4)匀速圆周运动①定义:沿着圆周运动,并且线速度大小□06处处相等的运动。
②性质:线速度的方向是时刻□07变化的,所以是一种□08变速运动,“匀速”是指□09速率不变。
2.角速度(1)定义:物体做圆周运动转过的□10角度与所用时间之比,ω=□11ΔθΔt。
(2)意义:描述做圆周运动的物体绕圆心□12转动的快慢。
(3)单位①角的单位:弧度,符号是□13rad。
②角速度的单位:弧度每秒,符号是□14rad/s或□15s-。
(4)匀速圆周运动是角速度□16不变的圆周运动。
3.周期(1)周期T:做匀速圆周运动的物体,运动一周所用的□17时间,单位:□18秒(s)。
(2)转速n:物体转动的□19圈数与所用时间之比,单位:□20转每秒(r/s)或□21转每分(r/min)。
(3)周期和转速的关系:□22T=1n(n单位是r/s)。
(4)周期和角速度的关系:□23T=2πω。
4.线速度与角速度的关系(1)在圆周运动中,线速度的大小等于□24角速度的大小与□25半径的乘积。
(2)公式:v=□26ωr。
判一判(1)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的弧长相等。
()(2)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同。
()(3)匀速圆周运动是一种匀速运动。
()提示:(1)√做匀速圆周运动的物体,线速度大小处处相等,根据Δs=vΔt,相等时间内通过的弧长相等。
(2)×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。
人教版精品高中物理必修二教案:5.4 圆周运动
5.4 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/T。
3.理解匀速圆周运动是变速运动。
二、过程与方法1.联系日常生活中所观察到的各种圆周运动的实例,找出共同特征。
2.知道描述物体做圆周运动快慢的方法,进而引出描述物体做圆周运动快慢的物理量:线速度v、角速度ω、周期T、转速n等。
3.探究线速度与角速度之间的关系。
三、情感、态度与价值观1.通过观察、分析总结及探究等,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
2.通过极限思想和数学知识的应用,体会学科知识间联系,建立普遍联系的观点。
3.通过亲身感悟,使学生获得对描述圆周运动快慢的物理量(线速度、角速度、周期等)以及它们相互关系的感性认识。
教学重点线速度、角速度、周期概念,及其相互关系的理解和应用,匀速圆周运动的特点。
教学难点角速度概念的理解和匀速圆周运动是变速曲线运动的理解。
教具多媒体课件、机械钟表、小球、细线等。
教学过程一、导入新课演示机械式钟表时针、分针、秒针的运动情况(可以拨动钟表的调节旋钮),让学生观察后说出不同指针运动的特点,从而引出圆周运动的概念。
情景导入课件展示生活中常见的圆周运动:观览车脱水桶生活中,我们一定见过很多类似的运动,它们的运动轨迹是一些圆,我们把这种运动叫做圆周运动。
教师提出问题:对于圆周运动又如何描述它们的运动快慢呢?二、新课教学(一)线速度(1)用多媒体投影一个质点做圆周运动,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,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。
高中物理教案:匀速圆周运动
高中物理教案:匀速圆周运动高一物理教案:匀速圆周运动一、教学任务分析匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动,是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展,是力与运动关系知识的进一步延伸,也是以后学习其他更复杂曲线运动(平抛运动、单摆的简谐振动等)的基础。
学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。
从观察生活与实验中的现象入手,使学生知道物体做曲线运动的条件,归纳认识到匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动,体会建立理想模型的科学研究方法。
通过设置情境,使学生感受圆周运动快慢不同的情况,认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量,再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的辅助,学习线速度与角速度的概念。
通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式,创设平台,让学生根据本节课所学的知识,对几个实际问题进行讨论分析,调动学生学习的情感,学会合作与交流,养成严谨务实的科学品质。
通过生活实例,认识圆周运动在生活中是普遍存在的,学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的,激发学习热情和兴趣。
二、教学目标1、知识与技能(1)知道物体做曲线运动的条件。
(2)知道圆周运动;理解匀速圆周运动。
(3)理解线速度和角速度。
(4)会在实际问题中计算线速度和角速度的大小并判断线速度的方向。
2、过程与方法(1)通过对匀速圆周运动概念的形成过程,认识建立理想模型的物理方法。
(2)通过学习匀速圆周运动的定义和线速度、角速度的定义,认识类比方法的运用。
3、态度、情感与价值观(1)从生活实例认识圆周运动的普遍性和研究圆周运动的必要性,激发学习兴趣和求知欲。
(2)通过共同探讨、相互交流的学习过程,懂得合作、交流对于学习的重要作用,在活动中乐于与人合作,尊重同学的见解,善于与人交流。
三、教学重点难点重点:(1)匀速圆周运动概念。
(2)用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。
难点:理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向。
四、教学资源1、器材:壁挂式钟,回力玩具小车,边缘带孔的旋转圆盘,玻璃板,建筑用黄沙,乒乓球,斜面,刻度尺,带有细绳连接的小球。
高中物理必修二教案-5.4圆周运动10-人教版
4.圆周运动1教学目标(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。
2学情分析高中一年级学生拥有强烈的好奇心,初步具有自主、合作、探究学习的能力。
圆周运动这节的概念比较多,也比较抽象,因此,教师在教学过程中要注意引导学生,从易到难,逐渐培养学生的学习兴趣。
3重点难点【教学重点】线速度、角速度的概念和它们之间的关系【教学难点】1、线速度、角速度的物理意义2、常见传动装置的应用。
4教学过程活动1【导入】模型导入ppt展示4个做圆周运动的示例,知道什么是圆周运动。
举出生活中圆周运动的例子。
活动2【自制教具演示实验】两名学生用画笔画出两段圆弧从圆盘上同一直径上的两点开始画,相同时间转过相同的角度,为同轴转动角速度相同打下伏笔。
活动3【导入】投影学习目标活动4【演示实验】绳子拉小球观察哪儿快,哪儿慢?学生说很难观察,如何观察?ppt展示频闪照片,比较相同时间内走过的弧长。
进而引入线速度的概念。
活动5【讲授】ppt:线速度1)、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。
2)大小:V=△S/△t活动6【动画】ppt:时间极短,平均速率等于瞬时速度大小滑动鼠标,动画演示极短时间内的弧长等于位移。
活动7【动画】ppt:显示匀速圆周运动的特点。
线速度的大小不变,方向时刻变化活动8【比一比:谁更快?】ppt:例1.月球绕地球运行速度约为v=1023米/秒,毛驴绕磨盘运行,速度v=2 米/秒,比一比谁快?例2.月球绕地球运行1个月,转1圈,毛驴绕磨盘运行25秒,转1圈比一比谁快?活动9【分组讨论】还能从哪些角度描述圆周运动的快慢?比较物体在单位时间半径转过的角度大小比较物体转过一圈所用时间的多少比较物体在单位时间内转过的圈数活动10【学生总结】角速度1)、定义:质点所在的半径转过圆心角Δθ和所用时间Δt的比值叫做角速度。
人教版高中物理必修2教学案设计:5.4圆周运动
第五章第4节·圆周运动·教案集体备课教案二次备课【教学目标】1、知道什么是圆周运动,什么是匀速圆周运动2、理解什么是线速度、角速度和周期及线速度、角速度和周期之间的关系3、能在具体的情境中确定线速度和角速度与半径的关系【教学重难点】理解线速度、角速度和周期,匀速圆周运动线速度、角速度及周期之间的关系【课时安排】1课时第一课时(新课)【课时目标】1、知道什么是圆周运动,什么是匀速圆周运动2、理解什么是线速度、角速度和周期及线速度、角速度和周期之间的关系3、能在具体的情境中确定线速度和角速度与半径的关系【教学过程】一、引入课题教材通过实例,先介绍了什么是圆周运动,教材首先明确要研究圆周运动中的最简单的情况,匀速圆周运动,接着从描述匀速圆周运动的快慢的角度引入线速度、角速度的概念及周期、转速等概念,及他们之间的联系设计的二、课前预习1.直线运动的速度等于的比值,公式v=Δx Δt.2.在定义直线运动的瞬时速度时引入了的思想,当Δt→0时,Δt时间内的速度即可近似看作Δt时间内某时刻的角速度与周期的关系考虑频率f,则有ω=________,v=2πfr.而频率f与转速n的关系为f=n.以上各物理量关系有v=ωr=2πT r=2πfr=2πnr.(二)例题探究一例11.甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为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 2.一个圆环,以竖直直径AB为轴匀速转动,如图所示,则环上M、N两点的线速度的大小之比v M∶v N=;角速度之比ωM∶ωN=;周期之比T M∶T N=.3.一汽车发动机的曲轴每分钟转2 400周,求:(1)曲轴转动的周期与角速度;(2)距转轴r=0.2 m点的线速度.课堂研讨二、三种典型传动方式的分析[问题情境]请同学们分析下列三种传动方式的特点,并回答有关问题.1.共轴转动如图所示,A点和B点在同轴的一个“圆盘”上,但到轴(圆心)的距离不同,当“圆盘”转动时,A点和B点沿着不同半径的圆周运动,它们的半径分别为r和R,且r<R.此传动方式有什么特点,A、B两点的角速度、线速度和周期之间有什么关系?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.此传动方式有什么特点?A、B两点的线速度、角速度和周期之间有什么关系?3.齿轮运动如图所示,A点和B点分别是两个齿轮边缘上的点,两个齿轮的轮齿啮合.两个齿轮在同一时间内转过的齿数相等,或者说A、B两个点的线速度相等,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.用n1、n2分别表示齿轮的齿数,请分析A、B两点的v,ω和T的关系?(二)例题探究二例2如图所示的皮带传动装置(传动皮带是绷紧的且运动中不打滑)中,主动轮O1的半径为r1,从动轮O2有大小两轮固定在一个轴心O2上,半径分别为r3、r2,已知r3=2r1,r2=1.5r1,A、B、C分别是三个轮边缘上的点,则当整个传动装置正常工作时,A、B、C三点的线速度之比为________;角速度之比为________;周期之比为________.课堂研讨三、圆周运动的周期性问题如图所示,半径为R的圆轮在竖直面内绕O轴匀速转动,O轴离地面高为2R,轮上a、b两点与O点连线相互垂直,a、b两点均粘有一小物体,当a点转至最低位置时,a、b两点处的小物体同时脱落,经过相同时间落到水平地面上.(1)试判断圆轮的转动方向.(2)求圆轮转动的角速度的大小.让我们运用所学知识来一展身手吧。
人教版高中物理匀速圆周运动教案
匀速圆周运动一、素质教育目标(一)知识教学点1.知道什么是匀速圆周运动,理解匀速圆周运动是变速运动.2.理解和掌握线速度、角速度、周期等概念,以及它们之间的关系.知道线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度;会用这些物理量进行计算。
(二)能力训练点进一步理解物理概念的学习方法,学会学习.(三)德育渗透点线速度、角速度、周期和频率都是从不同的角度来描述匀速圆周运动快慢的物理量,它们既有区别又有联系.要辨证、全面地来认识、树立正确的认识观.(四)美育渗透点通过对圆周运动的研究使学生体会到物理图像的形式美.二、学法引导通过教师的带有启发性的讲解,使学生在与教师的共同讨论中归纳和总结规律.(学生可讨论描述匀速圆周运动的方法)三、重点·难点·疑点及解决办法1.重点理解和掌握描述匀速圆周运动快慢的物理量以及它们的关系.2.难点理解在具体问题中用线速度,角速度等概念进行解释说明.3.疑点皮带传动,齿轮传动中什么量相同,什么量不同.4.解决办法由于涉及的物理量较多,教学中要注意围绕一个目的:如何描述匀速圆周运动快慢,从不同的角度来讨论.四、课时安排1课时五、教具学具准备课件:地球自转、皮带传动、齿轮传动(有转动的视频最好)多媒体设备六、师生互动活动设计1.教师通过具有启发性的教学引导学生去寻找规律性的东西.2.学生通过观察、思考来总结.七、教学步骤(一)明确目标(略)(二)整体感知这节课是着重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的、是一堂概念课,要求讲清各个物理量、理清各个物理量的相互关系,并会在具体的问题中加以应用.(三)重点、难点的学习与目标完成过程(引)前面我们学习了曲线运动的一种特殊形式平抛运动,我们现在看看下面运动有什么特点:展示视频或者根据日常生活经验举一些圆周运动的例子(学生)都是曲线运动,且轨迹是圆(教师)这种运动是曲线运动的另一类特殊形式,圆周运动;物理研究总是从简单到复杂,就像我们学直线运动一样,先从最简单的匀速直线运动学起。
高中物理教案:匀速圆周运动
缀高中物理教案:匀速圆周运动一、教学目标1.理解匀速圆周运动的概念及特点。
2.掌握匀速圆周运动的向心力、向心加速度公式。
3.能够运用公式解决实际问题。
二、教学重点与难点1.教学重点:匀速圆周运动的特点、向心力的计算。
2.教学难点:向心加速度的理解、公式的应用。
三、教学过程1.导入同学们,我们之前学习了直线运动,那么大家思考一下,物体在做什么样的运动时,它的速度大小不变,但方向却在不断改变呢?2.新课导入这就是我们今天要学习的匀速圆周运动。
我们来了解一下匀速圆周运动的概念。
匀速圆周运动是指物体沿着圆周路径运动,速度大小不变,但方向不断改变的运动。
3.知识讲解(1)匀速圆周运动的特点速度大小不变方向不断改变运动轨迹为圆周(2)向心力在匀速圆周运动中,物体受到一个指向圆心的力,这个力叫做向心力。
向心力的大小为F=mω^2r,其中m为物体质量,ω为角速度,r为半径。
(3)向心加速度在匀速圆周运动中,物体受到向心加速度,大小为a=ω^2r。
向心加速度的方向始终指向圆心。
4.公式推导我们来推导一下向心力公式和向心加速度公式。
(1)向心力公式推导根据牛顿第二定律,F=ma。
在匀速圆周运动中,加速度为向心加速度,所以F=mω^2r。
(2)向心加速度公式推导根据加速度的定义,a=Δv/Δt。
在匀速圆周运动中,速度大小不变,但方向改变,所以a=ω^2r。
5.实例讲解现在,我们来讲解一些实例,以便大家更好地理解和运用公式。
(1)一个质量为m的小球,用一根长度为L的绳子系在天花板上,小球在水平面内做匀速圆周运动。
求小球的速度v和向心力F。
解:由圆周运动的特点,我们知道小球受到向心力。
根据向心力公式F=mω^2r,我们可以求出向心力。
又因为小球在水平面内做匀速圆周运动,所以速度v=F/m。
(2)一辆汽车沿着半径为R的圆形跑道行驶,速度为v。
求汽车的向心加速度a。
解:根据向心加速度公式a=ω^2r,我们可以求出汽车的向心加速度。
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第四节 匀速圆周运动
一、 教学目标
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。
4、能够用匀速圆周运动的有关公式分析和计算有关问题。
二、重点难点
重点:理解线速度、角速度、周期以及它们之间的关系。
难点:理解匀速圆周运动是变加速运动。
三、教学方法 讲授、推理、归纳
五、教学过程
物体沿圆周运动是很常见的运动, 例如: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。
最简单的是匀速圆周运动。
(一) 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等,这种运动就叫做匀速圆周运动。
举例: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。
怎样描述匀速圆周运动的快慢呢?
(二)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:物体做匀速圆周运动时,通过的弧长s 与时间t 的比值就是线速度的大小。
用符号v 表示.
t
s v =
线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
线速度是矢量,它既有大小,也有方向.线速度的方向−→−
在圆周各点的切线方向上.
讨论:匀速圆周运动的线速度是不变的吗?
结论:因为匀速圆周运动的线速度的方向在不断变化,因此,它是一种变速运动。
这里的“匀速”是指速率不变。
(三)角速度
a :学生阅读课文 【角速度】内容
b: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
(四)周期
a:学生阅读课文【周期】内容
b: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?
4)周期和频率之间的关系是怎样的?
(五)线速度、角速度、周期间的关系
学生阅读课文【线速度、角速度、周期间的关系】内容
学生复述线速度、角速度、周期之间的关系:
v=2πr/T ω=2π/T v=rω
讨论v=rω
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
(六)、课堂练习
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。
例2:分析下列情况下,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。
师生讨论:
1、课本上的【思考与讨论】
2、课本P92练习四(1)、(2)、(3)、(4)、(5)
(七)、课堂小结
匀速圆周运动实质是匀速率圆周运动,它是一种变速运动。
描述匀速圆周运动快慢的物理量:
线速度:v=s/t
角速度:ω=φ/t
周期与频率:f=1/T
相互关系:v=2πr/T ω=2π/T v=rω
六、课外作业略。