圆周运动导学案导学案

§5 .4 圆周运动导学案

【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.能在具体的情境中确定线速度和角速度与半径的关系

任务一：认识圆周运动阅读课本16页回答问题：

1．这些实例有什么共同的特点什么是圆周运动，你能举出生活中的一些例子吗

2．你观察过自行车吗自行车行进时，有哪些部件绕轴做圆周运动圆心在哪儿我们是如何描述直线运动快慢的那么我们又如何描述圆周运动的快慢呢

任务二：线速度、角速度、转速、周期

阅读课本16—17页，回答下列问题：

1、线速度

（1）定义：

（2）物理意义：

（3）大小：

（4）方向： :，单位：

2、匀速圆周运动：

（1）概念：

（2）运动特点：线速度大小，方向，它是运动，只是保持不变。

思考：匀速圆周运动能否说成匀速运动

3、角速度

（1）定义：

（2）大小：，单位：

（3）物理意义：

思考：有人说，匀速圆周运动是线速度不变的运动，也是角速度不变的运动，这两种说法正确吗为什么

4、转速、周期和频率

（1）做圆周运动的物体叫转速。符号：单位：（2）做圆周运动的物体叫周期。符号：单位：（2）做圆周运动的物体叫频率。符号：单位：思考与讨论：住在北京的小明与住在广州的小华都在随地球自转。小明认为他俩转得一样快，小华认为他比小明运动的快，你认为呢

任务三：线速度、角速度、周期之间的关系

回答问题：一物体做半径为r的匀速圆周运动时则：

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。

3．试推导出结论：v=ωr

讨论：

（1）当一定时，ω与r成

（2）当一定时，v与r成

（3）当一定时，v与ω成

思考：物体做匀速圆周运动时,v、 、T是否改变

任务四：要点深化

皮带传动类问题

1. 分析下图中，A、B两点的线速度、角速度有什么关系

分析得到：

1.两个轮子一起绕圆心转动，则轮上各点的线速度、角

速度有什么关系

分析得到：

任务五、课堂应用

[例1]对自行车的三个轮子的描述：

（1）A、B两点的相同；（2）B、C两点的相同；

（3）B、C比A的角速度；（4）A、B比C的线速度。

[例2] 如图所示的传动装置中，BC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r A=r C=2r B.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。

[例3] 地球上的物体随着地球一起饶地轴自转。地球上不同纬度的物体的周期一样吗角速度一样吗线速度大小一样吗

任务六、达标提升

1．关于匀速圆周运动的判断，下列说法中正确的是

A. 角速度不变

B.线速度不变

C. 向心加速度不变 D 周期

不变

2．一个质点做匀速圆周运动时,它在任意相等的时间内( )

A 通过的弧长相等;

B 通过的位移相等

C 转过的角度相等; D

速度的变化相等.

3. 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．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

4. 关于角速度和线速度，说法正确的是

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

5、如图所示，一个环绕中心线AB以一定的角速度转动，下列

说法正确的是（）

A．P、Q两点的角速度相同 B．P、Q两点的线速度相同

C．P、Q两点的角速度之比为 3 ∶1 D．P、Q两点的线速度之比为 3 ∶1

6.一个大钟的秒针长20cm,则针尖的线速度是 m/s,分针与秒针从某次重合

到下次重合的时间为 S.

7．A、B两质点分别做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的弧长之比ｓA∶ｓB＝2∶3，而转过的角度之比φA∶φB＝3∶2，则它们的周期之比ＴA∶ＴB ＝；角速度之比ωA∶ωB＝；线速度之比ｖA∶ｖB＝，半径之比ＲA∶ＲB＝ .

8．甲、乙、丙三个物体，甲放在广州，乙放在上海，丙放在北京．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，丙的线速度最小。

任务七、能力提升

1．质点作匀速圆周运动，下列物理量不变的是： ( )

A. 线速度

B. 角速度

C. 周期

D. 频率

2．如图，一个小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，运动的半径为r，角速度为ω，该物体的线速度大小可表示为（）

A. ω/r

B. ωr

C. ω2r

D. ωr 2

3．如图所示，纸风车上有A 、B 两点，当风车被风吹着绕中心转

动时，A 、B 两点的角速度分别为A ω和B ω，线速度大小分别为v A

和v B ，则（ ）

A. A B A B v v ωω=<，

B. A B A B v v ωω=>，

C. A B A B v v ωω<=，

D. A B A B v v ωω>=，

4.在秋千由上向下荡的过程中

A. 此时小朋友做的是匀速运动

B. 此时小朋友做的

是匀变速运动

C. 此时小朋友做的是匀速圆周运动

D. 此时小朋友做的是变速圆周运动

6．由于地球的自转，地球表面上各点的线速度随纬度增大而______，角速度随纬度增大而________（填“增大”、“不变”或“减小”）

5.周期和转速：①周期是物体沿圆周运动____________的时间(T )

②转速是物体单位时间转过的_____________ (n )，也叫频率(f )s

6.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