第4单元：匀速圆周运动
高中物理合格考知识梳理归纳
高二物理合格考知识点梳理和检测（必修１+必修２+选修1-1）知识点梳理第一单元运动的描述1、参考系:在描述一个物体的运动时,假定为不动的物体叫做参考系.(①参考系的选取可以是任意的;②一般情况下常选地面或相对地面不动的物体为参考系;③同一运动,选取的参考系不一样,观察的结果可能不一样.)质点:①怎样的物体才能称为质点:研究物体运动时,如果物体的大小和形状对我们研究的问题产生的影响可以忽略不计时,这样的物体可视为质点．３．位移：位移是描述物体位置变化的物理量，从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段称位移．（位移和路程区别：①位移矢量，路程标量；②位移的大小总是小于等于路程）４．速度：速度是描述物体运动方向和快慢的物理量（平均速度反映物体一段时间或一段位移内运动快慢；t s v ＝,单位：m/s;瞬时速度反映物体在某一时刻或某一位移的运动快慢．）５．加速度：是描述速度变化快慢程度的物理量.速度的变化与发生这个变化所用时间的比值去定义.a=t v v t 0-单位：m/s 2,矢量.加速度的大小用速度变化率tv ∆∆去度量；（注意：加速度与速度无直接的联系；加速度为零时，速度可能很大，反之加速度很大时，速度可能很小.）（二）直线运动６．匀速直线运动：在任意相等时间内，位移都相等的直线运动叫做匀速直线运动.特点：a=0；v=恒量；位移公式：S=v·t７．匀变速直线运动：在任意相等时间内速度变化相等的直线运动叫做匀变速直线运动.匀变速直线运动相关的公式：①a=恒量③瞬时速度at v v t ＋＝0三个位移公式④⑤v t 2-v 02=2as,８．匀变速运动的几个推论：(1)初速为零的匀加速运动(T 为等分时间间隔)①nv v v v n ::3:2:1::::321 =(1T,2T,3T…nT 末的瞬时速度比)②d 1:d 2:d 3……:d n =12:22:32……n 2(前1T,前2T,前3T,……前nT 内的位移比)③)12(::5:3:1:::321-=n S S S S n (第1T 内，第2T 内，第3T 内……位移比)（2）做匀变速直线运动物体(初速度不为零也适用)④恒量==--21aT S S n n (在任意连续相等时间内的位移差是个恒量)⑤2)(aT m n S S m n -=-(相等时间内不相邻的位移差)⑥TS S v v v n n n n n 22111++-+=+=(在某段时间内的平均速度等于这段时间中点瞬时速度)(7)位移中点速度22202t s v v v +=(8)时间中点9.运动图线S-t 图线斜率表示速度v-t 图线斜率表示加速度v-t 图中面积反映位移.①中斜率为0,速度为0(静止)①中斜率为0,匀速运动速度图线和时间②和③斜率恒定(速度恒定)②和③斜率恒定(加速度恒定)轴所围成的面积所以都是匀速运动所以作匀加速运动即为位移的大小②的斜率比③的斜率小,②的加速度比③的加速度小①位移最大③的故②的速度比③的速度小位移最小10．国际单位制中７个基本单位，高中阶段涉及６个：①长度单位：米ｍ②时间单位：秒ｓ③质量单位：千米kg④热力学温度单位：开尔文（开）ｋ⑤电流单位：安培（安）Ａ⑥物质的量的单位：摩尔（摩）mol知识点梳理第二单元相互作用与牛顿第二定律１．力的分类①按力的性质分：重力，弹力，摩擦力，电场力，磁场力②按力的效果分：拉力，推力，压力，支持力，动力，阻力等等２．摩擦力（１）条件：①接触②挤压③接触面粗糙④有相对运动或有相对运动的趋势（２）方向：总是跟相对运动方向或相对运动趋势方向相反（与接触面平行）（注意：总是跟相对方向相反，可以跟运动方向一致，也可以跟运动方向相反）（３）大小：静摩擦力ｆ：max 0f f ≤≤滑动摩擦力ｆ：Nf μ=（最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，在计算过程中没有特别说明，把它们约相等来处理）３．弹力（１）产生条件：①接触②形变（主要讨论的是挤压形变和拉伸形变）（２）方向：跟形变方向相反（与接触面垂直）（３）弹簧的弹力Ｆ与形变量ｘ的关系：kxF =４．力的合成与分解合力与分力的关系是等效代替关系；合力与它两分力的关系必须遵循平行四边形法则；其大小关系：2121F F F F F +≤≤-合５．牛顿第一定律（１）定义：一切的物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．（２）牛顿第一定律的理解：①力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因②质量是衡量惯性大小的唯一标准（质量大则惯性大；质量小则惯性小）③惯性不是一种力，它是物体固有的属性④牛顿第一定律不能用实验直接验证，因为不受力的物体是不存在的，但是建立在大量实验现象的基础之上推理而发现的.６．牛顿第二定律（１）定义：物体的加速度跟所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。
高中物理：第四单元周期运动
第四单元周期运动本单元知识由匀速圆周运动、机械振动、机械波等部分组成。
本单元要求在掌握直线运动的运动学和动力学规律的基础上，进一步学习一种新的机械运动形式，各类周期运动的产生条件、基本特征和描述方法，是本单元的重点，定性理解圆周运动的产生原因——向心力、机械振动的产生原因——回复力以及机械横波的图象是本单元的难点。
本单元的核心概念是周期运动的周期性，核心规律是描述周期运动各物理量间的关系。
本单元涉及三种周期运动，通过分类归纳，要注意它们的共同点和不同点，周期性是它们最本质的共同点，但是不同周期运动的运动过程、运动特征和描述的物理量都是不同的，它们反映了不同事物的共性与个性，学习时要认识比较和归纳的方法。
周期运动比直线运动更普遍、更广泛，生产和生活中有很多周期运动的实例，学习时要勤于观察，善于思考，联系实际，体验圆周运动、振动、波在生产生活和科学研究中有广泛的应用，感悟STS精神。
学习要求内容1．匀速圆周运动。
2．线速度，角速度。
周期。
3．振动。
4．振幅。
周期，频率。
5．机械波的形成。
6．横波，横波的图象。
7．波速和波长、频率的关泵。
要求1．理解匀速圆周运动理解匀速圆周运动的定义，知道做匀速圆周运动的质点速度大小不变、方向不断变化，知道匀速圆周运动是变速运动。
知道物体做匀速圆周运动的条件，知道向心力是根据其作用效果命名的，其作用是改变物体运动的方向，通过联系实际问题的讨论体验生活中处处有物理。
2．理解线速度、角速度、周期理解线速度、角速度、周期的物理意义，记住它们的符号和单位，理解它们的定义式和相互关系，能用这些定义式和相互关系进行一些简单计算。
明白线速度、角速度、周期是从不同角度描述物体运动快慢的物理量。
3．知道振动知道机械振动的特征和产生条件，知道机械振动是常见的机械运动的一种形式，能定性说明回复力的作用，知道全振动的含义，知道地震常识，能通过上网或其他信息渠道收集有关地震、海啸等资料，了解物理与地理学科的横向联系，增强减灾、防灾意识，提高对环境的认识，激发社会责任感。
圆周运动
三、非匀速圆周运动 1运动特点 （1）速度大小和方向均 变化 的变速曲线运动. （2）加速度的方向不一定指向圆心，可以将加速度分解为向心加速度和切向 加速度. 2向心力与合外力的关系 将合外力沿半径方向和垂直于半径方向进行分解，其中沿半径方向指向圆心的 分力叫做向心力，向心力产生向心加速度，其作用是改变速度 方向 ；合外力沿 垂直于半径方向的分力产生切向加速度，其作用是改变速度的 大小 . 四、离心运动 1定义：做圆周运动的物体，在某种情况下会脱离圆周做离开圆心的运动， 即离心运动. ［温馨提示］当物体所受的合外力大于物体做圆周运动所需的向心力时，物体 做圆周运动的轨道半径变小，逐渐靠近圆心做近心运动.
【思维提示】对小物块受力分析,根据小物块的运动状态判断受力特点 （平衡或圆周运动）,列牛顿第二定律方程.
同类追踪
1下面表格是铁路设计人员技术手册中弯道半径r及与之对应的轨道的高度差h.
（1）根据上表中的数据，试写出h和r关系的表达式，并求出当r=440 m时，h的 设计值； （2）铁路建成后，火车通过弯道时，为保证安全，要求内、外轨道均不向车轮 施加侧向压力，已知我国铁路内、外轨的间距设计值为L=1 435 mm,结合上表数 据，算出我国火车的转弯速率v（以km/h为单位，结果取整数，路轨倾角很小时 ，正切值按正弦值处理）. 解析：（1）分析表中数据可得:每组的h与r之积均等于常数，则： hr=660×50×10-3 m2=33 m2① 即hr=33 m2 当r=440 m时，将数据代入①式可得： h=75 mm.②
（10分）（2009年广东高考）如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心 OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度 为筒高的一半.内壁上有一质量为m的小物块.求： (1)当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小； (2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度.
大学物理第四章
解：利用功能原理：
A=DE
q
kF
m
Fl0tgq
=
1 2
k (l0 setq
- l0 )2
1 2
mv2
F
m
解得：
v=
2 m
Fl0tgq
-
1 m
k (l0 setq
-
l0
)2
[例13] 作业、p-55 功和能 自-20
一质量为m的球，从质量为M的圆弧
形槽中由A位置静止滑下，设圆弧形槽的半
径为R，(如图)。所有摩擦都略，试求：
+12 MV2
l
L
解得：
vr=
2(m +M) gR M
V= m
2gR M(m +M)
(2)小球到最低点B处时，槽滑行的距离。
∵ SFx = 0 ∴ DPx = 0
mvx = MVx
Am
m vxdt = M Vxdt
R
ml=ML
MB
l+L=R
L
=
mR m+M
lL
(3)小球在最低点B处时，槽对球的作用力；
1、动量： P
P = mv 2、第二定律：
F
=
dP dt
= ma
3、冲量： I
I
=
F t 2
t1
dt
4、动量原理
I = DP
5、力矩 M M = r × F
6、动量矩 L
L = r × P = r × mv
7、角动量原理:
t 2 t1
M dt
=
ω ω
2 1
J
dω
= Jω 2
【名师讲解】高三物理一轮复习：四 曲线运动,万有引力与航天(53张PPT)
（如平抛等）都是典型实例。复习圆周运动问题
时，要认真分析向心力的来源，确定向心力是解
决圆周运动问题的关键。 万有引力定律及其应用
是高考的热点内容，常以天体问题或人类航天技 术为背景考查其相关知识。
四、高考命题趋向
第一节 一、知识要点
1、曲线运动
曲线运动，运动的合成分解
（1）曲线运动的方向：做曲线运动的物体在某一点(或 某一时刻)的速度方向是在曲线的这一点的 切线 方向．
（2）曲线运动的性质 由于曲线运动的速度方向不断变化，所以曲线运动一定 是 变速 运动，一定存在 加速度 ． （3）物体做曲线运动的条件 物体所受合外力（或加速度）的方向与它的速度方 向 不在同一直线上 ． ①如果这个合外力是大小和方向都恒定的，即所受的力为恒 力，物体就做 匀变速曲线运动，如平抛运动． ②如果这个合外力大小恒定，方向始终与速度垂直，物体就 匀速圆周 运动． 做
二、巩固训练
【练习1】 ． (教学案第107页练习1)我国嫦娥一号探月卫星 经过无数人的协作和努力，终于在2007年10月24日晚6点05 分发射升空。如图所示，嫦娥一号探月卫星在由地球飞向月 球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小， 在此过程中探月卫星所受合力的方向可能的是 （ c ） N N N N
2m
3m 3m 18m
3 10m / s < V < 12 2m / s
2.13m
第三节 一、知识要点
匀速圆周运动及离心运动
1．圆周运动的几个重要概念 (1)线速度：V 切线方向 ①方向：就是圆弧在该点的 。 ②大小：v＝x/t 单位： m/s ③物理意义：描述质点沿圆弧运动的 快慢 ④计算式： v = 2π R/T (2)角速度：ω ①方向，中学阶段不研究 ②大小， ω＝ φ/t (φ是圆心角)单位： rad/s . ③物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢 ④计算式： ω＝2π/T
第四章 曲线运动 4-4(新课标复习资料)
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
N· 2/kg2， m 结果保留一位有
限 时 规 范 特 训
解析：本题以天体运动为载体考查了证明题，考查推理
易 错 易 混 分 析
能力，同时考查万有引力定律在天体运动的应用．
必修一
第四章
曲线运动
万有引力与航天
金版教程
基 础 知 识 梳 理
高三物理
(1)因行星绕太阳做匀速圆周运动， 于是轨道半长轴 a 即 为轨道半径 r，根据万有引力定律和牛顿第二定律有 m行M太 2π 2 G 2 ＝m 行( T ) r r r3 G 于是有 2＝ 2M 太 T 4π G 即 k＝ 2M 太 4π ①. ②， ③.
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
易 错 易 混 分 析
测出卫星绕中心天体做匀速圆周运动的半径 r 和周期 T，
限 时 规 范 特 训
必修一
第四章
曲线运动
万有引力与航天
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基 础 知 识 梳 理
高三物理
Mm 2π 2 由 G 2 ＝m( T ) r r 4π r 可得天体质量为：M＝ GT2
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
乘积 二次方 乘积成正比、与它们之间距离 r 的二次方成反比．
m1m m1m22 － G m2 2 2．公式：F＝G r22 ，其中 G＝6.67×10 11N· /kg ， r
叫引力常量． 引力常量
易 错 易 混 分 析
限 时 规 范 特 训
必修一
第四章
考 技 案 例 导 析
三次 长轴的三次方跟它的
公转周期的二次方的 二次 比值都相等.
教科版小学科学五年级下册科学四单元地球的运动复习资料(含科学实验)
第四单元地球的运动一、基础知识1、昼夜交替现象的形成，提出了四种假说：1、地球不动，太阳围绕着地球转，2、太阳不动，地球围着太阳转，3、地球自转，4、地球围着太阳转，同时地球自转。
通过实验发现，四种假说都能形成昼夜现象，经过本单元的学习，我知道第四种假说才是正确的。
2、古希腊天文学家托勒密提出的“地心说”认为：地球是球体，地球处于宇宙中心，而且静止不动。
所有的日月星辰都绕着地球旋转，并且每天做一次圆周运动。
3、波兰天文学家哥白尼的“日心说”认为：地球是球形的，地球在运动，并且21小时自转一周。
太阳是不动的，处于宇宙中心。
他的不朽著作叫《天体运行论》。
4、摆具有保持摆动方向不变的特点，法国物理学家傅科通过实验发现摆沿顺时针方向发生偏转，证明地球在自鼓。
这个实验就是著名的傅科摆实验。
5、地球自西向东自转，决定了不同地区迎来黎明的时间不同，东边比西边早。
北京在乌鲁木齐的东边，北京先迎来黎明。
6、坐在车中，车向前行驶，两旁的树木就运动。
坐在转椅上，沿顺时针转动转椅，周围的景物向逆时针方向转动，地球相当于一个“大转椅"，太阳、月亮有産升西落（顺时针方向）的现象，地球应该是自西向东（逆时针方向）转动的。
7、人们以地球经线为标准，将地球分为左个时区。
将通过英国伦敦格林尼治天文台的经线，定为0度经线。
从0度经线向东180度属东径，向西180度属西经。
经线每隔15度为一个时区，相邻两个时区的时间相差1小时。
由于地球自转的方向是自西向东（或逆时针），也就意味着越是东边的时区，就越先迎来黎明。
8、地球是自西向东自转的，自转一周大约24小时。
地球绕太阳公转的方向是自西向东，公转一周是一年。
9、地球自转形成昼夜现象，却1球公转形成四季变化。
10、地球转动时，地轴始终倾斜着指向北极星，这就是北极里不动的秘密。
11、极昼和极夜产生的原因是：地球在自转时，绕太阳公转，地轴倾斜，保持不变，阳光在地球上的直射部分在南北回归线之间有规律移动形成的。
高中物理新教材电子版目录
高中物理新教材电子版目录第一单元：力学基础1.物理学的产生和发展2.物理量、物理量的测量和物理量的单位3.牛顿运动定律–牛顿第一定律：惯性和惯性系–牛顿第二定律：力的概念和运动定律的数学表达–牛顿第三定律：作用力和反作用力第二单元：运动学1.一维运动–平均速度和瞬时速度–加速度和速度变化率–加速度与速度、位移的关系2.二维运动–平抛运动和斜抛运动–两个方向上相互垂直的运动3.特殊的运动–圆周运动的基本概念–匀速圆周运动和变速圆周运动第三单元：力学的能量观1.功和功率–功的定义和功的计算–功率的定义和功率的计算2.动能和动能定理–动能的概念和计算–动能定理的表达式和应用3.机械能守恒定律–机械能守恒的概念和表达式–机械能守恒的应用第四单元：强化学习1.电场–电荷和电场的基本概念–电场的性质和电场的强度–电场的叠加和带电粒子在电场中受力的计算2.静电场–静电力和电场的关系–静电场中电势能和电势的计算–电场线和等势面3.电流和电路–电流的概念和计算–电阻和电阻率–串联和并联电路第五单元：光学原理1.光的传播和反射–光的直线传播和光的反射–光的反射定律和反射像的性质–镜面和曲面的反射2.光的折射和光的色散–光的折射和折射率–光的色散和色散率–光的全反射和光纤通信3.光的波动性和光的干涉–光的波动性质–光的干涉和干涉条纹的产生–杨氏双缝干涉和薄膜干涉第六单元：电磁学基础1.静电场和静电力–电荷和静电场的基本概念–静电力和库仑定律–带电粒子在静电场中受力的计算2.电磁感应和电磁感应定律–磁感线和磁感应强度–电磁感应和法拉第电磁感应定律–感生电动势和电磁感应现象的应用3.荷质比的测定和电子运动的规律–荷质比的测定方法–电子运动的轨迹和磁场第七单元：原子物理学基础1.电子的发现–阴极射线和电子的发现–电子的电荷量和质量–单位电荷的电子数2.原子的发现和结构模型–α粒子散射实验和原子结构的发现–汤姆逊原子模型和鲁瑟福德原子模型–波尔的原子模型和玻尔频谱律3.原子核和放射现象–原子核的基本性质和组成–放射现象和放射性–衰变过程和半衰期以上是高中物理新教材电子版的目录，涵盖了力学基础、运动学、力学的能量观、强化学习、光学原理、电磁学基础和原子物理学基础等七个单元的内容。
人教版高考物理一轮总复习课后习题 第4单元 实验练6探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
实验练6探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系1.某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。
转动手柄,可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。
塔轮自上而下有三层,每层左、右半径之比均不同。
左、右塔轮通过皮带连接,并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。
实验时,将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A(或B)处,A、C到左、右塔轮中心的距离相等,两个小球随塔轮做匀速圆周运动,向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。
(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的方法(填选项前的字母);A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.演绎法(2)实验中某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置,皮带所连接的左、右变速塔轮的半径之比为3∶1,转动手柄,观察左右标出的刻度,回答下列两个问题:①该操作过程可用来探究向心力大小F与(填选项前的字母);A.质量m的关系B.半径r的关系C.角速度ω的关系②该同学准确操作实验,则在误差允许范围内,标尺上的等分格显示出左、右两个小球所受向心力之比为。
2.(浙江东阳高三三模)某班级同学在探究向心力大小的表达式实验时: 第一小组采用甲图所示的装置进行探究,两个变速塔轮通过皮带连接,转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的钢球就做匀速圆周运动。
横臂的挡板对钢球的压力提供向心力,钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。
第二小组采用乙图所示的装置进行探究,滑块套在水平杆上,随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动,力传感器通过一细绳连接滑块,用来测量向心力F的大小。
滑块上固定一遮光片,宽度为d,光电门可以记录遮光片通过的时间,测得旋转半径为r。
滑块随杆匀速圆周运动,每经过光电门一次,通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。
教科版五年级下册科学第四单元,地球的运动
坐在地球这个“大转椅"上，我们看到地球周围的星体， 如太阳、月球等，它们的运动方向是怎样的？
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地球绕地轴的旋转运动，叫做地球的自转。地轴的空间位置基 本上是稳定的。它的北端始终指向北极星附近，地球自转的方向是 自西向东；从北极上空看，呈逆时针方向旋转。 地球自转一周的时间，约为23小时56分4秒，这个时间称为恒 星日；然而在地球上，我们感受到的一天是24小时，这是因为我 们选取的参照物是太阳。由于地球自转的同时也在公转，这4分钟 的差距正是地球自转和公转叠加的结果。天文学上把我们感受到的 这1天的24小时称为太阳日。地球自转产生了昼夜更替。 昼夜更替使地球表面的温度不至太高或太低，适合人类生存。
想一想，哥白尼的观点相当于 我们模拟试验中的哪一种解释？
上面的两种观点有哪些相同和不同之处？
他们都运用了哪些证据来证明他们各自的观点？这些
证据充分吗？
这两种学说能否合理地解释昼夜交替现象呢？
根据以上资料，我们做出的昼夜交替现象的解释有哪
些可以被排除或是保留？为什么？ 搜集其他天文学家的研究内容，看看他们对地球运 动的观点和证据。
1.傅科摆利用了摆具有保持摆动方向不变的特点，证明了
地球在自转。（
（ ）
）
2.恒星周年视差是历史上证明地球自转的关键性证据。 3.太阳的东升西落是因地球自转而发生的现象。（ 4.在向前行驶的汽车里看外面的景物在向后移动。（ ） ）
教科版五年级下册科学第四单元课件
那克塔学校
于万江
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既然地球在自转，那么地球上不同的地区，每天 迎来黎明的时间先后会一样吗？比如我国的北京和乌 鲁木齐，谁先迎来黎明呢？ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
教案：匀速圆周运动
第4单元：匀速圆周运动教学目标：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：能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。
三、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。
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（一）用投影片出示本节课的学习目标1、理解线速度、角速度的概念2、理解线速度、角速度和周期之间的关系3、理解匀速圆周运动是变速运动（二）学习目标完成过程1、匀速圆周运动（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。
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ts v =s m v /−−→−−−→−单位表示线速度s t ms −→−−→−−→−−→−时间弧长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。
圆周运动总结知识要点
圆周运动问题是高考考查的热点，物体在竖直面内的圆周运动中临界条件的考查在高考中多有出现圆周运动的特点：物体所受外力在沿半径指向圆心的合力才是物体做圆周运动的向心力，因此利用矢量合成的方法分析物体的受力情况同样也是本单元的基本方法；只有物体所受的合外力的方向沿半径指向圆心，物体才做匀速圆周运动。
另外，由于在具体的圆周运动中，物体所受除重力以外的合外力总指向圆心，与物体的运动方向垂直，因此向心力对物体不做功，所以物体的机械能守恒。
（一）匀速圆周运动1. 定义：做圆周运动的质点，若在相等的时间内通过的圆弧长度相等，这种运动就叫做匀速圆周运动。
2. 运动学特征：v 大小不变，T 不变，ω不变，向a 大小不变；v 和向a 的方向时刻在变，匀速圆周运动是加速度不断改变的变速运动。
3. 动力学特征：合外力大小恒定，方向始终指向圆心。
（二）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快慢。
（2）方向：质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧该点的切线方向。
（3）大小：（s 是t 时间内通过的弧长）。
2. 角速度 （1）物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢。
（s /rad ），ϕ是连接质点（2）大小：和圆心的半径在t 时间内转过的角度。
3. 周期T ，频率f 做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。
做匀速圆周运动的物体单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数，叫做频率，也叫转速。
4. v 、ω、T 、f 的关系f 1T =f 2T 2π=π=ωω=π=r r T 2v5. 向心加速度（1）物理意义：描述线速度方向改变的快慢。
（2）大小：=a 0222222v r T 4r f 4r r v ω=π=π=ω=（3）方向：总是指向圆心（三）向心力向F1. 作用效果：产生向心加速度，不断改变质点的速度方向，维持质点做圆周运动，但不改变速度的大小。
2. 大小：rm r mv F 22ω==向3. 来源：向心力是按效果命名的力，可以由某个力提供，也可以由几个力的合力提供或由某个力的分力提供，如同步卫星的向心力由万有引力提供，圆锥摆摆球所受向心力由重力和绳上的拉力的合力提供4. 匀速圆周运动中向心力就是合外力，而在非匀速圆周运动中，向心力是合外力沿半径方向的一个分力，合外力的另一个分力沿切线方向，用来改变线速度的大小。
高中物理必修二 第四章 匀速圆周运动 单元检测
鲁科版高中物理必修二第四章匀速圆周运动单元检测一、单选题1.有一种大型游戏器械，它是一个圆筒形大容器，筒壁竖直，游客进入容器后靠筒壁站立，当圆筒开始转动，转速加快到一定程度时，突然地板塌落，游客发现自己没有落下去，这是因为（）A. 游客受到的筒壁的作用力垂直于筒壁B. 游客处于失重状态C. 游客受到的摩擦力等于重力D. 游客随着转速的增大有沿壁向上滑动的趋势2.如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有质量相同的两个小玻璃球A、B，沿锥面在水平面内作匀速圆周运动，关于A、B两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是（）A. 它们的角速度相等ωA=ωBB. 它们的线速度υA＜υBC. 它们的向心加速度相等D. A球的向心加速度大于B球的向心加速度3.如图所示，可视为质点的小物体m被水平传送带匀速传送，A为传送带终端皮带轮，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不打滑，当m可被水平抛出时，A轮的转速至少为（）A. B. C. D.4.氢原子辐射出一个光子后，则( )A. 电子绕核旋转半径增大B. 电子的动能增加C. 氢原子电势能增加D. 原子的能级值增大5.如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（）A. 车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B. 人在最高点时对座位不可能产生压力C. 人在最低点时对座位的压力等于mgD. 人在最低点时对座位的压力大于mg6.一个小球做匀速圆周运动，圆半径0.5m，在10s内转了5圈，则（）A. 小球线速度大小为2πB. 小球角速度大小为2πC. 小球线速度大小为D. 小球角速度大小为4π7.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8.一质点以匀速率在水平面上做曲线运动，其轨迹如图所示．从图中可以看出，质点在a、b、c、d四点处加速度最大的点是（）A. aB. bC. cD. d9.在公交车上坐着一位中学生，脚边放着他携带的一小桶水。
基于学习进阶的高中物理单元教学设计——以“圆周运动”学习为例
基于学习进阶的高中物理单元教学设计以 圆周运动 学习为例余冬冬(江苏省宜兴市丁蜀高级中学㊀２１４２２１)摘㊀要:本文通过以 圆周运动 这节内容为例ꎬ深入探究学习进阶中的高中物理单元教学设计ꎬ为全面提升高中物理的单元教学效率提供可参考的资料.关键词:学习进阶ꎻ高中物理ꎻ单元教学中图分类号:Ｇ６３２㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:１００８－０３３３(２０２１)０６－００６５－０２收稿日期:２０２０－１１－２５作者简介:余冬冬(１９８０.１２－)ꎬ男ꎬ江苏省宜兴人ꎬ本科ꎬ中学高级教师ꎬ从事高中物理教学研究.㊀㊀所谓的单元教学ꎬ即一种基于大概念和大思路的角度ꎬ并以实现课程与课时双目标为核心ꎬ继而在促使学生掌握学科内容及特点同时也致力于发展他们学科核心素养的教学方式.而相较于传统教学ꎬ因单元设计能有效将不同的知识点按照由浅入深㊁由简单到复杂的方式组织起来ꎬ这不仅对学生知识体系的系统化构建大有助益ꎬ更能让学生的学习思维得到有效锻炼.对此ꎬ本文将以 圆周运动 为例ꎬ就单元设计教学的具体运用方法做出阐述.㊀㊀一㊁单元教学内容选择圆周运动 是人教版 曲线运动 中７个组成章节的内容之一ꎬ而除了 圆周运动 .前２节内容分别为 平抛运动 和 运动的合成与分解 .属于后４章节的 圆周运动 ꎬ其核心教学内容当时让学生理解并懂得该如何运用动力学问题.而此类问题正是日后研究天体运动㊁带电粒子及电磁场运动等内容的必备基础.㊀㊀二㊁单元教学目标制定随着新课程改革的逐步深入ꎬ新的课程标准也明确了高中物理教学需对实验探究给予高度重视.至于实验探究的主要目的便是要让学生理解诸多的物理含义ꎬ如向心加速度㊁各种量.除此之外ꎬ对各名词之间的关系也是高中物理的教学重点ꎬ诸如匀速圆周运动的向心力与半径㊁角速度㊁质量方面有何关联.而鉴于上述部分内容具有极强的抽象性ꎬ故具体的教学过程也需采取适宜的教学方法ꎬ尤其要注重将相关的思路和方法渗透其中以及将牛顿第二定律的向心力知识融入其中ꎬ如此方能完善学生的知识结构ꎬ使其对向心力等内容及其规律产生直观化的理解.除此之外ꎬ在新课程改革标准中还对本单元学习提出了以下要求:一是要借助实验来让学生了解各物理名词的具体含义㊁意义及定义式ꎬ包括线速度㊁角度苏㊁转速㊁周期等.以此让学生的科学论证能力得到一定程度的发展ꎻ二是借助实验探究来理解向心加速度的方向及表达式ꎬ而后根据不同的问题情境懂得该运用怎样的向心加速度表达式来加以运算.如此做的目的便是要让学生初步构建起抽象概括模型的能力ꎻ三是基于对向心力概念的理解来掌握其相关的表达式ꎬ继而懂得运用相关表达式去解决相应的问题ꎬ诸如在解决匀速圆周运动问题时采用牛顿运动定律ꎻ四是能从学习中释放出来以了解生活中的圆周运动.这将有助于强化学生的科学解释能力ꎬ而后促使他们逐步树立起正确的科学态度.㊀㊀三㊁学习进阶路径规划就本章节所包含的观念而言ꎬ其目的是让学生了解曲线运动ꎬ而后便帮助学生建立起初步的力与运动观.而从科学思维的角度上来看ꎬ基于本章节还涉及到其他重要知识点ꎬ包括比值定义法以及构建模型的思想等.故而在实际教学过程中ꎬ为加深学生的学习印象ꎬ教师需让学生亲身经历科学的产生㊁推理及论证这一系列过程ꎬ如此一来ꎬ学生方能知晓生活中的哪些问题ꎬ实则包含了物理的思想ꎬ有了此方面的认知ꎬ方能让学生将课堂所学带入生活ꎬ进而通过在生活中实际运用知识来促使其学科思维与实践意识的发展.除此之外ꎬ在实际教学之时ꎬ教学也应有意识地提升ꎬ以此让学生的实验探究能力在解释交流过程中得到提升.至于学生科学论证能力的发展ꎬ教师便需由科学态度与责任入手ꎬ通过对两个质点运动及转动快慢加以比较ꎬ从而发展学生的科学论证能力.再次ꎬ就本单元包含的两个实验探究而言ꎬ其核心目的均是致力于发展学生的抽象概括及模型构建能力以及促使学生形成求真务实的精神ꎬ对此ꎬ教师可再度将生活引进教５６Copyright©博看网 . All Rights Reserved.学ꎬ一来可切实发展学生的问题发现与解决能力ꎬ二来则能让学生逐步养成站在物理角度思考与发现问题的能力ꎬ这对学生接下来的学习与生活均有莫大助益.最后ꎬ基于物理各知识点之间均有着极强的联系ꎬ故而提升教学的效率及效果ꎬ有关 圆周运动 的教学过程ꎬ教师还可划分学习层级ꎬ至于层级的具体划分标准则可参照下表:表１㊀ 圆周运动 学习层级与素养发展规划进阶表学习层级素养发展规划层次６:能定性定量地分析生活中的圆周运动ꎬ知道离心运动及其产生条件ꎬ了解离心运动的应用和防止发展学生基于事实的科学解释能力ꎬ形成正确的科学态度.层次５:知道向心力的概念ꎬ能从牛顿第二定律的角度理解向心力的表达式运用牛顿运动定律解决匀速圆周运动的问题ꎬ完善运动与相互作用的物理观念.层次４:知道向心加速度的方向和表达式ꎬ能根据问题情景选择合适的向心加速度表达式进行简单运算培养学生实验探究的意识ꎬ发展学生基于事实进行抽象概括的模型建构能力.层次３:知道匀速圆周运动是变速运动ꎬ有向心加速度.加深学生对加速度的理解ꎬ是学生运动学知识的进一步拓展与延伸ꎬ完善物理概念.层次２:知道线速度㊁角速度的物理意义和定义式ꎬ了解转速和周期ꎬ知道匀速圆周运动的特点.加深学生对比值定义法的理解ꎬ发展学生基于证据的科学论证能力.层次１:知道什么是圆周运动ꎬ什么是匀速圆周运动加深学生对曲线运动的理解ꎬ完善曲线运动的物理观念.㊀㊀四㊁单元教学环节落实１.认识圆周运动(１课时)将生活化的场景引进具体教学ꎬ而后引导学生对物体的运动轨迹展开调查.通过观察估计形状而后思考如下问题:对于圆周运动物体的快慢该如何进行比较.待学生思考一定时间后ꎬ再引导学生进行猜想ꎬ猜想的具体内容围绕学生已有的生活及学习经验ꎬ诸如进行圆周运动的物体ꎬ多少时间可转一圈?不同物体在相同时间所转的圈数.对于上述猜想ꎬ教师可让学生将之与此前所学的直线运动进行对比ꎬ以此帮助学生实现知识的迁移.而后再通过对比曲线运动线速度㊁角速度定义与直线运动定义的差异ꎬ以此让学生了解解答上述问题需获知圆弧长短以及转过角度大小等重点ꎬ继而达到突破教学难点的目的.之后ꎬ为巩固学生对所学知识的理解ꎬ教师又可开展相关的物理实验ꎬ诸如用实验仪器进行现场测量ꎬ让学生思考该如何测ꎬ具体需要哪些工具以及各类工具又该如何使用等.２.向心加速度(１课时)众所周知ꎬ物体在不受力的情况下将保持匀速运动的状态ꎬ而此时的加速度则为零ꎬ但匀速圆周运动却并不等同于匀速直线运动ꎬ这便意味着其合力以及加速度也必然不为零.那么又该如何判断该加速度的大小及方向呢?对于上述问题ꎬ教师同样可通过实验的方式来引导学生展开探究ꎬ诸如利用手机ＡＰＰ传感器ꎬ此传感器可基于手机本身内置的陀螺仪及角速度传感器来获知手机本身当下的角速度及向心加速度ꎬ且该向心加速度还会随着时间的变化而变化.在最初阶段ꎬ即在转盘电机关闭时ꎬ可得到加速度接近于零的向心加速度.而当电机启动后ꎬ手机的角速度便开始跟随转盘速度变动.此时角速度不变而将转动半径改变ꎬ再将不同转动半径对应的加速度记录下来ꎬ以此便可形成完整的向心加速度与转动半径关系图.通过观察ꎬ学生便能清楚掌握向心加速度㊁线速度及角速度之间的关系.(理论推导)基于运动学角度来学习向心加速度ꎬ由于所谓的向心加速度也便是线速度变化量与时间的比值ꎬ而其中最关键的变化量便是线速度.因此ꎬ教师可在实际教学开展时首先由直线运动的速度变化量开始ꎬ通过引进相关概念来对速度变化量的方向予以再度强调ꎬ由此引伸出曲线运动中的速度变化量再加以计算.之后针对质点圆周运动的求解.可让速度的变化量与线速度的方向保持垂直并指向圆心.(理论探究)根据牛顿第二定律ꎬ我们可以用向心加速度的大小和方向推导得到做匀速圆周运动的物体受到的合外力的方向和大小ꎬ即向心力的大小和方向.(实验探究)实验的相关设计可使用机械鸟ꎬ在机械鸟做圆周运动的同时通过拉动绳子来使其形成圆锥摆ꎬ以此来对向心力的表达式加以验证.通过研究机械鸟学生很容易获知以下原理ꎬ那便是不同方向的拉力及重力合成方可形成向心力.而后经过ＡＰＰ的介绍ꎬ学生又将得知向心力的命名由来ꎬ也便是在其他性质的力所提供形成了向心力.总之ꎬ高中物理涉及到诸多的物理思想方法㊁概念㊁定义㊁定理及原则.而上述内容均是学生学习过程必须掌握之重点.因此ꎬ教师也不能片面顾忌课本所陈ꎬ而是要带领学生展开深入挖掘ꎬ以此了解更深层次的物理知识ꎬ继而在帮助学生完成自身知识体系的完善构建同时亦让他们对科学本质产生深刻的理解ꎬ这对学生物理学习精神的提升势必大有助益.㊀㊀参考文献:[１]王较过ꎬ赵萍萍.概念图在中学物理核心概念学习进阶中的应用[Ｊ].中学物理教学参考ꎬ２０１５ꎬ４４(１１):２－６.㊀[２]张玉玲ꎬ彭朝阳.基于学习进阶的初高中物理教学内容衔接 以"电和磁"为例[Ｊ].物理教师ꎬ２０１６ꎬ３７(１０):１７－２０.[责任编辑:李㊀璟]６６Copyright©博看网 . All Rights Reserved.。
匀速圆周运动单元检测(题目很基础,有答案)
匀速圆周运动单元检测姓名_______分数________一、选择题（不定项选择，每题4分，共56分）1、关于轮船渡河，正确的说法是：（）A、水流的速度越大，渡河的时间越长B、欲使渡河时间越短，船头的指向应垂直河岸C、欲使轮船垂直驶达对岸，则船相对水的速度与水流速度的合速度应垂直河岸D、轮船相对水的速度越大，渡河的时间一定越短2、一架飞机水平地匀速飞行.从飞机上每隔1秒钟释放一个铁球,先后共释放4个.若不计空气阻力,则四个球：（）A、在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是等间距的.B、在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是不等间距的.C、在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是等间距的.D、在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是不等间距的.3、如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动，对其合运动的描述中正确的是：（）A、合运动一定是曲线运动B、合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动C、合运动一定是匀速直线运动D、只有当两个分运动的速度数值相等时，合运动才为匀速直线运动4、火车以0982./m s的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸出窗外从距地面高2.5m处自由释放一物体，不计空气阻力，物体落地时与乘客的水平距离为：（）A、0B、0.25mC、0.50mD、因不知火车速度无法判断5、小球以水平速度v向竖直墙抛出，小球抛出点与竖直墙的距离为L，在抛出点处有一点光源，在小球未打到墙上前，墙上出现小球的影子向下运动，则影子的运动是：（）A、匀速运动B、匀加速运动，加速度是gC、匀加速运动，加速度大于gD、匀加速运动，加速度小于g6、飞机驾驶员最多可承受9倍的重力加速度带来的影响，当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲时速度为v，则圆弧的最小半径为：（）A、vg29B、vg28C、vg27D、vg27、如图7所示。
a、b两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向被抛出, A 在竖直平面内运动,落地点为P1,B沿光滑斜面运动,落地点为P2。
第四章 第4练 圆周运动
1．(多选)下列关于匀速圆周运动的说法，正确的是()A．匀速圆周运动的速度大小保持不变，所以做匀速圆周运动的物体没有加速度B．做匀速圆周运动的物体，虽然速度大小不变，但方向时刻都在改变，所以必有加速度C．做匀速圆周运动的物体，加速度的大小保持不变，所以是匀变速曲线运动D．匀速圆周运动中加速度的方向时刻都在改变，所以匀速圆周运动一定是变加速曲线运动2．(2021·全国甲卷·15)“旋转纽扣”是一种传统游戏。
如图，先将纽扣绕几圈，使穿过纽扣的两股细绳拧在一起，然后用力反复拉绳的两端，纽扣正转和反转会交替出现。
拉动多次后，纽扣绕其中心的转速可达50 r/s，此时纽扣上距离中心1 cm处的点向心加速度大小约为()A．10 m/s2B．100 m/s2C．1 000 m/s2D．10 000 m/s23.(2023·甘肃庆阳市期中)如图所示是一种能够方便脱水的地拖桶，拖把脱水时把拖把头放进脱水桶，用脚上下踩踏踏板可以把拖把头中的水分脱干，下列说法正确的是()A．拖把头中的水离脱水桶的转轴越远角速度越大B．拖把头中的水离脱水桶的转轴越近越容易被甩出C．踩踏踏板的速度越大，拖把头中的水分越容易被甩出D．踩踏踏板的速度不变，拖把头中所有水分的线速度大小相等4.(2023·黑龙江齐齐哈尔市第十六中学期中)如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动。
当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是()A．物体所受弹力增大，摩擦力不变B．物体所受弹力增大，摩擦力减小C．物体所受弹力和摩擦力都增大D．物体所受弹力和摩擦力都减小5．(2023·全国甲卷·17)一质点做匀速圆周运动，若其所受合力的大小与轨道半径的n次方成正比，运动周期与轨道半径成反比，则n等于()A．1 B．2 C．3 D．46.(2021·北京卷·10)如图所示，圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴r 处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。
基于大概念的高中物理单元整合教学——以“圆周运动及其应用”单元为例
教法学法糾f教孝参考第50卷第5期2021年5月基于大概念的高中物理单元整合教学<—以“圆周运动及其应用”单元为例任虎虎(江苏省太仓高级中学江苏太仓215411)文章编号：l〇〇2-218X(2021)05-0024-03 中图分类号：G632.3 文献标识码：B摘要：对高中物理“圆周运动”和“万有引力定律与宇宙航行”两个单元重新整合进行设计，依据逆向设计原理，形成四步教学策略。
关键词：大概念；单元整合教学；逆向设计大概念是一个学科领域中最精华、最有价值的 内容，是在事实基础上抽象出来的深层次、有意义、结构化、可迁移的聚合概念，在学科发展中发挥着概念“文件夹”和“透镜”的作用[1]，大概念通常表现为一个有用的理论、整合、问题和原则等，需要学 生经历反复探究与思考才能揭示其意义[2]。
一、单元整合教学单元教学是目前教学改革的热点问题。
单元 根据统摄内容的不同，可以分为自然单元、问题单 元和整合单元等不同形式。
自然单元是教材中提 供的单元，问题单元是基于某一个指向大概念的核 心问题而构建的，整合单元是围绕某一个主题、原 理或物理模型建立的单元，这个主题、原理或物理 模型背后隐藏着一个大概念，需要去揭示，大概念 就是这个整合单元的核心内容。
自然单元教学有 时容易造成单元与单元间的割裂，问题单元和整合 单元在帮助学生建立大概念上效果更好，其中整合 单元既适用于新课教学，也适用于复习课教学。
整合单元是围绕某一个主题来选择及重组教学内容而进行一个相对较长时段的教学，整合单元 教学设计不受教材自然单元的限制，基于一个主题 可以整合几个单元进行贯通式设计与实施，帮助学 生进行持续建构，从而形成结构化的知识体系，理 解大概念的本质与内涵，并进一步应用大概念解释 现象或分析解决实际问题，不断让大概念“生长”或 “变大”。
二、 逆向设计逆向设计是“以终为始”进行单元整体设计和教学实践的。
首先，确定单元预期学习结果；其次，设计合适的单元评估证据；最后，开发单元学习活动。
2013年高考一轮：第四章 第4单元 万有引力与航天
第三宇 宙速度 16.7
的最小发射速度，若 v≥16.7 km/s，物体将脱离太阳引力束 缚在宇宙空间运行(逃逸速度)
[应用升级] 2．对于同步卫星，下列说法中正确的是 ( )
A．它们的运行速度大小相等，且都小于 7.9 km/s B．它们运行周期可能不同 C．它们离地心的距离可能不同 D．它们的向心加速度与静止在赤道上的物体的 向心加速度大小相等
速率v竖直上抛一物体，经时间t落回抛出
点。已知该星球的半径为R，那么该星球的第一宇宙速
度为________。
提示：根据竖直上抛运动的规律，可得该星球表面的重力加 2v 速度 g＝ t ，该星球的第一宇宙速度，即为卫星在其表面附 近绕它做匀速圆周运动的线速度，该星球对卫星的引力提供 v12 卫星做圆周运动的向心力，则 mg＝m R 。 该星球表面的第一宇宙速度为 v1＝ gR＝ 2vR t 。
3．三种宇宙速度比较 宇宙速度 数值(km/s) 意义 这是卫星绕地球做圆周运动的 第一宇 宙速度 7.9 11.2 km/s，物体绕地球运行(环 绕速度) 最小发射速度，若 7.9 km/s≤v＜
宇宙速度
数值(km/s)
意义 这是物体挣脱地球引力束缚
第二宇 宙速度 11.2
的 最 小 发 射 速 度 ， 若 11.2 km/s≤v＜16.7 km/s，物体绕太 阳运行(脱离速度) 这是物体挣脱太阳引力束缚
[知识联动] 1．地球同步卫星的特点 (1)轨道平面一定：轨道平面和赤道平面重合。 (2)周期一定：与地球自转周期相同，即 T＝24 h＝86 400 s。 (3)角速度一定：与地球自转的角速度相同。 3 GMT2 Mm 4π2 4 (4)高度一定：据 G 2 ＝m 2 r 得 r＝ 2 ＝4.24×10 r T 4π km，卫星离地面高度 h＝r－R≈6R(为恒量)。
2024年人教版八年级上册物理第四单元课后基础训练(含答案和概念)
2024年人教版八年级上册物理第四单元课后基础训练（含答案和概念）试题部分一、选择题：1. 下列哪个物理量是描述物体运动快慢的？（）A. 质量B. 速度C. 力D. 时间2. 在国际单位制中，速度的主单位是（）A. 米/秒B. 千克C. 牛顿D. 焦耳A. 匀速直线运动B. 自由落体运动C. 匀速圆周运动D. 静止4. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，经过4秒后速度达到8m/s，那么它的加速度是多少？（）A. 2m/s²B. 4m/s²C. 8m/s²D. 16m/s²5. 下列哪种现象能说明物体具有惯性？（）A. 汽车刹车时乘客向前倾倒B. 汽车启动时乘客向后仰C. 地球绕太阳转动D. 风吹树叶飘动6. 速度为5m/s的物体，在3秒内通过的路程是多少？（）A. 10mB. 15mC. 20mD. 25mA. 速度B. 时间C. 质量D. 温度8. 下列哪种运动是匀速直线运动？（）A. 自由落体运动B. 抛物线运动C. 匀速圆周运动D. 汽车在平直公路上行驶9. 一个物体在水平地面上做匀速直线运动，若受到的摩擦力突然消失，物体的运动状态将（）A. 变快B. 变慢C. 保持不变D. 竖直向上运动10. 下列哪种说法是正确的？（）A. 速度越大，加速度就越大B. 加速度越大，速度变化越慢C. 速度为零时，加速度一定为零D. 加速度是描述速度变化快慢的物理量二、判断题：1. 物体在匀速直线运动过程中，速度大小和方向都不变。
（）2. 速度是描述物体运动快慢的物理量，而加速度是描述速度变化快慢的物理量。
（）3. 在匀加速直线运动中，物体在相等时间内通过的路程是相等的。
（）4. 惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。
（）5. 速度和加速度都是矢量，它们都有大小和方向。
（）6. 物体在竖直向上抛出的过程中，速度逐渐减小，加速度逐渐增大。
（）7. 一个物体在做匀速圆周运动时，它的速度大小不变，但方向时刻在变。
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第4单元：匀速圆周运动
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：
能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。
三、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。
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
（一）用投影片出示本节课的学习目标
1、理解线速度、角速度的概念
2、理解线速度、角速度和周期之间的关系
3、理解匀速圆周运动是变速运动
（二）学习目标完成过程
1、匀速圆周运动
（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。
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，单位时间内通过的弧长越长,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
s m v /−−→−−−→−单位表示线速度
s t m
s −→−−→−−→−−→−时间弧长
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变速(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：
wr v T r w t rr v =⇒⎪
⎪⎭⎪⎪⎬⎫
==
ππ22 d ：讨论r v ω= 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
−→−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。
四、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。
五、作业
课本练习四（P 92）
六、板书设计：
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧====∅==⎩⎨⎧f T T r v T r v f T b t w a s m c b t s v a b a 1;2;;2343::2/::;:121πωωπ、关系：）频率（）周期（单位；）角速度（单位：矢量；）线速度（、描述快慢的物理量的弧长在相等的时间通过相等物体在圆周上运动、定义：匀速圆周运动。