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

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？

、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。

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 . 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(

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

[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 ?

3. A ．轨道半径越大线速度越大 ．轨道半径越大线速度越小

C ．轨道半径越大 周期越大

．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

半径一定，角速度与线速度成正比

5、

C ．线速度 定，

角速度与半径成正比 ．角速度 定， 线速度与半径成反比

如图所示，一个环绕中心线 AB 以一定的角速度转动， 列说法正确的是(

A ．P 、Q 两点的角速度相同

．P 、

Q 两点的线速度相同

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 表

示为( )

r ， 22

A. ω/r

B. ωr

C. ω r

D. ω r

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，

速度分别为

A

和

B

， 线速度大小分别为 v A 和 v B ，则 ()

A. A

B

， v A v B B. A

B

， v A v B C. A B

， v A v B

D. A

B

， v A v B

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. 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。

角速度为ω，

A 、

B 两点的角