5.1曲线运动导学案

高一年级物理学科导学纲要

课题：第一节 5.1 《曲线运动》（2课时）

【学习目标】

1.知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动。

2.理解线速度概念，知道匀速圆周运动线速度的特点。

3.理解角速度概念，知道角速度的物理意义和单位。

4.掌握匀速圆周运动的角速度、线速度、周期、转速间的关系。

【重点】1.匀速圆周运动的线速度和角速度及其之间的关系。

2.在具体情景中确定线速度、角速度与半径的关系。

【难点】1.匀速圆周运动的角速度、线速度、周期、转速间的关系。

2.在具体情景中确定线速度、角速度与半径的关系。

3.对匀速圆周运动是变速运动的理解。

【使用说明及学法指导】

1．先认真阅读课本16-18页，联系生活实际，体会和感悟教材中关于圆周运动的描述，熟记课本基础知识。

2．完成教材助读设置的问题，依据发现的问题再研读教材或查阅资料，解决问题。将预习中不能解决的问题填在“我的疑惑”处。

3．利用30分钟高效完成。

I、知识准备

一、线速度

1．圆周运动：运动轨迹是_____的运动。

2．匀速圆周运动：在任意相等的时间里通过的_____都相等的圆周运动。

3.线速度：做圆周运动的物体通过的_____与所用时间的比值。

4.线速度的方向：总是沿___________方向。

5.匀速圆周运动的性质：曲线运动中线速度的方向时刻在变，所以是__(A.匀速B.变速)运动。二、角速度、周期、频率和转速

三、线速度与角速度的关系

1.线速度与角速度的关系式：______。

2.线速度与角速度关系的推导过程：由线速度的定义式 ,

角速度的定义式ω= ,圆心角与弧长的关系式__________,三式联立可得

II、预习自测

(1)匀速圆周运动中线速度是不变的。( )

(2)做匀速圆周运动的物体转过的角度越大，其角速度就越大。( )

(3)当半径一定时，线速度与角速度成正比。( )

(4)在描述圆周运动快慢的物理量中，线速度、角速度是矢量，周期、频率、转速是标量。( )

请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决

I、学始于疑—我思考我收获（学习基础）

一、线速度、匀速圆周运动

1.探究线速度

直线运动的速度公式是圆周运动线速度的定义式是这两个公式中的Δx和Δs的物理意义是否相同？若不同，请指出其不同之处。

2.探究匀速圆周运动(1)若物体做匀速圆周运动，其线速度大小有何特点？匀速圆周运动的线速度方向有何特点？

(2)匀速圆周运动是匀速运动还是变速运动？如何理解匀速圆周运动中的“匀速”？

二、角速度、周期(频率)和转速

1.探究角速度

(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)“弧度”是哪个物理量的单位？弧度与我们平时熟知的角度是如何换算的？

2.探究周期(频率)和转速

(1)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？

三、描述圆周运动快慢的各物理量间的关系

1.探究各量间的关系

(1)匀速圆周运动中，根据线速度及角速度公式推导线速度、角速度、周期(频率)、转速之间的关系。是什么？

(2)匀速圆周运动中，根据v=rω能否说明当线速度越大时,周期一定越小?

II、质疑探究—质疑解疑合作探究（课堂探究开始）

合作探究

一、对线速度的四点理解

(1)线速度是物体做圆周运动的，描述做圆周运动的物体运动的快慢，线速

度，物体运动得越。

(2)线速度是矢量，它既有，又有。

(3)线速度的大小：Δs代表。

(4)线速度的方向：在圆周各点的上。

我的疑惑

二、对角速度的四点理解

(1)角速度描述做圆周运动的物体转动的快慢，角速度越大，物体转动得越。

(2)角速度是。它既有，又有(中学阶段不研究)。

(3)角速度的大小：Δθ代表在时间Δt内，质点与圆心的连线转过的。

(4)在匀速圆周运动中，角速度大小不变，方向也不变，是恒量。

三、.探究各量间关系的应用

利用v=ωr分析下面两种传动装置(如图)中A、B、C各点的线速度和角速度的变化情况。并总结这两种传动装置的特点。

练习：

1、匀速圆周运动是不是匀速运动？为什么？

2.关于匀速圆周运动，下列说法正确的是( )

A.任意时刻物体相对圆心的位移保持不变

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通过的路程相等

D.匀速圆周运动是匀速运动

3．一个走时准确的钟表，时针、分针和秒针都做匀速转动，下列关于它们的说法中正确的是( )

A.分针的周期是秒针周期的60倍

B.分针的角速度是秒针角速度的60倍

C.时针的周期是分针周期的24倍

D.时针的角速度是分针角速度的12倍

4.如图为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点，左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为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，若传动过程中皮带不打滑，则( )

A.a点和b点的线速度大小相等

B.a点和b点的角速度大小相等

C.b点和d点的角速度大小相等

D.a点和c点的线速度大小相等

【基础达标】

1.关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是( )

A.角速度不变

B.线速度不变

C.是匀速运动

D.是变速运动

2.如图所示的传动装置中，A、B两点线速度大小的关系是( )

A.v A＜v B

B.v A＞v B

C.v A=v B

D.无法比较

3.(2012·聊城高一检测)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，半径越大则周期越大

D．无论半径大小如何，角速度越大，则质点的周期一定越大

4.(2012·吉安高一检测)如图，圆盘绕过圆心且垂直于盘面的轴匀速转动，其上有a、b、c三点，已知Oc=

1

2

Oa，则下列说法中错误的是( )

A．a、b两点线速度相同