《6.1圆周运动》导学案
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高一物理教学案【高一班】
一、知识梳理:(预习课本,快速填写以下内容,5分钟完成。)
一、线速度v
(1)定义:做圆周运动的物体通过的与的比值,叫做线速度。(2)物理意义:描述质点沿圆周运动的。
(3)公式: (4)单位:(5)方向: 注意:线速度是质点做圆周运动的瞬时速度,是矢量。不仅有大小而且有方向,且方向时刻改变,所以圆周运动是曲线运动。
二、角速度ω
(1)定义:在圆周运动中半径(物体与圆心的连线)转过的与的比值,叫做角速度。
(2)物理意义:描述质点绕圆心转动得(3)公式: (4)单位:
三、转速n、频率f和周期T
(1)定义:转速是指。单位:。
频率是指。单位:。
周期是指。单位:。(2)周期与频率的关系:(3)转速与周期、频率的关系:
四、线速度、角速度、周期、频率的关系
(1)线速度与周期的关系。
(2)角速度与周期的关系。
(3)线速度与角速度的关系。
五、匀速圆周运动
1.定义:叫匀速圆周运动。
2. 特点:(1)匀速圆周运动是线速度大小、角速度、、不变的圆周运动。
(2)匀速圆周运动是变速运动。
二、核心突破深化理解
探究点一:匀速圆周运动的描述
例1.做匀速圆周运动的物体,10s内沿半径为20m的圆周运动了100m,求物体的:(1)线速度的大小;
(2)角速度的大小;
(3)周期的大小。
【对点训练】1:根据教育部的规定,高考考场除了不准考生带手机等通讯工具入场外,手表等计时工具也不准带进考场,考试是通过挂在教室里的时钟计时的,关于正常走时的时钟,下列说法正确的是()
A.秒针角速度是分针角速度的60倍
B.分针角速度是时针角速度的60倍
C.秒针周期是时针周期的1/3600
D.分针的周期是时针的1/24
探究点二:齿轮转动,皮带传动和同轴转动
分析下面两个图中ABC三点线速度,角速度,周期的关系。
1 .A、B两点线速度相同吗?角速度呢?
2.A、C两点线速度相同吗?角速度呢?
总结:(1)同轴传动:____________________________________________________。
(2)皮带(齿轮)传动:_________________________ _ 。例2、在如图所示的传动装置中,B、C两轮固定在—起绕同—转轴转动。A、B两轮用皮带传动,三轮半径关系为r A=r C=2r B,若皮带不打滑,求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的线速度之比和角速度之比。
【对点训练】2:如图所示,甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传
动,相互之间不打滑,其半径分别为r1、r2、r3.若甲轮的角速
度为ω1,则丙轮的角速度为 .
三、达标检测:(要求:仔细审题,认真思考,独立完成,教师点拨思路,并讲评错题)
1.(多选)下列物理量在匀速圆周运动中保持不变的是()
A线速度 B速率 C角速度 D周期
2.一个物体以角速度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
3.(多选)关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()
A.任意相等时间内物体通过的路程相等
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半径扫过的弧度相等
D.匀速圆周运动是匀速运动
4.关于角速度和线速度,下列说法正确的是( )
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.下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是( )
A.它们线速度相等,角速度一定相等
B.它们角速度相等,线速度一定也相等
C.它们周期相等,角速度一定也相等
D.它们周期相等,线速度一定也相等
6.对于作匀速圆周运动物体( )
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。
7.(多选)图中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r,c 点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上若在传动过程中,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.b点与d点的角速度大小相等
8.如图所示的皮带传动装置,主动轮O1的半径为3r,从动轮O2的半径为2r,A、B为轮缘上的两点,O1C=r,设皮带不打滑,求:
(1)A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC=
(2)A、B、C三点的周期之比T A:T B:T C=
(3)A、B、C三点的线速度大小之比v A:v B:v C=
反
思
O2
C
A
B O1