高一物理下册必修二单元教案.doc

高一物理下册必修二单元教案 1.描述圆周运动的物理量 物理量物理意义定义、公式、单位 线速度描述物体沿圆周方向运动的快慢程度物体沿圆周通过的与时间的比值 v= 单位：m/s 方向：沿方向 角速度描述物体绕圆心的快慢连结运动质点和圆心的半径扫过的与时间的比值 = 单位：rad/s 周期 和转速描述匀速圆周运动的周期T：做匀速圆周运动的物体转过所用的时间公式T=单位： 转速n：物体单位时间内所转过的单位：、 2.当物体做匀速圆周运动时线速度大小处处方向沿圆周方向是一种变速运动. 3.线速度和周期的关系式是角速度和周期的关系式是线速度和角速度的关系式是频率和周期的关系式是. 4.在分析传动装置的各物理量之间的关系时要先明确什么量是相等的什么量是不等的在通常情况下： (1)同轴的各点角速度、转速、周期线速度与半径成. (2)在不考虑皮带打滑的情况下皮带上各点与传动轮上各点线速度大小而角速度与半径成. 5.下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是() A.线速度不变B.角速度不变 C.加速度为零D.周期不变 6.关于匀速圆周运动的角速度和线速度下列说法正确的是() A.半径一定角速度和线速度成反比 B.半径一定角速度和线速度成正比 C.线速度一定角速度和半径成反比 D.角速度一定线速度和半径成正比 【概念规律练】 知识点一匀速圆周运动的概念 1.对于做匀速圆周运动的物体下列说法中错误的是() A.相等的时间内通过的路程相等 B.相等的时间内通过的弧长相等 C.相等的时间内运动的位移相同 D.相等的时间内转过的角度相等 知识点二描述圆周运动的物理量之间的关系 图1 2.如图1所示圆环以直径AB为轴匀速转动已知其半径R=0.5m转动周期T=4s求环上P点和Q点的角速度和线速度. 知识点三传动装置问题的分析 3.如图2所示为某一皮带传动装置.主动轮的半径为r1从动轮的半径为r2.已知主动轮做顺时针转动转速为n转动过程中皮带不打滑.下列说法正确的是() A.从动轮做顺时针转动B.从动轮做逆时针转动 C.从动轮的转速为nD.从动轮的转速为n 4.如图3所示的皮带传动装置(传动皮带是绷紧的且运动中不打滑)中主动轮O1的半径为r1从动轮O2有大小两轮且固定在同一个轴心O2上半径分别为r3、r2已知r3=2r1r2=1.5r1A、B、C分别是三个轮边缘上的点则当整个传动装置正常工作时 A、B、C三点的线速度之比为;角速度之比为;周期之比为. 【方法技巧练】 圆周运动与其他运动结合的问题的分析技巧 5.如图4所示半径为R的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动在其正上方h处沿OB方向水平抛出一小球要使球与盘只碰一次且落点为B则小球的初速度v=圆盘转动的角速度=. 6.如图5所示有一直径为d的纸制圆筒使它以角速度绕轴O匀速转动然后使子弹沿直径穿过圆筒.若子弹在圆筒旋转不到半周时就在圆筒上先后留下a、b两个弹孔已知aO、bO的夹角为求子弹的速度. 参考答案课前预习练 1.切线弧长圆弧的切线转动角度快慢程度一周s圈数r/sr/min 2.相等切线 3.v=v=rf= 4.(1)相等正比(2)相等反比 5.BD匀速圆周运动的角速度是不变的线速度的大小不变但方向时刻变化故匀速圆周运动的线速度是改变的因而加速度不为零. 6.BCD由v=r知B、C、D正确. 课堂探究练 1.C匀速圆周运动在任意相等的时间内通过的弧长相等通过的角度相等但相等时间段内对应的位移方向不同故C错. 2.1.57rad/s1.57rad/s 0.39m/s0.68m/s 解析P点和Q点的角速度相同其大小是 =rad/s=1.57rad/s P点和Q点绕AB做圆周运动其轨迹的圆心不同.P点和Q点的圆半径分别为 rP=Rsin30=RrQ=Rsin60=R. 故其线速度分别为 vP=rP0.39m/svQ=rQ=0.68m/s. 点评解决此类题目首先要确定质点做圆周运动的轨迹所在的平面及圆心的位置从而确定半径然后由v、的定义式及v、R的关系式来计算. 3.BC主动轮顺时针转动时皮带带动从动轮逆时针转动A项错误B项正确;由于两轮边缘线速度大小相同根据v=2rn可得两轮转速与半径成反比所以C项正确D项错误. 4.443211122 解析因同一轮子(或固定在同一轴心上的两轮)上各点的角速度都相等皮带传动(皮带不打滑)中与皮带接触的轮缘上各点在相等时间内转过的圆弧长度相等其线速度都相等.故本题中的B、C两点的角速度相等即 B=C A、B两点的线速度相等即vA=vB 因A、B两点分别在半径为r1和r3的轮缘上r3=2r1. 故由=及式 可得角速度A=2B 由式可得A、B、C三点角速度之比为 ABC=211 因B、C分别在半径为r3、r2的轮缘上 r2=r1=r3 故由v=r及式 可得线速度vB=vC 由式可得A、B、C三点线速度之比为 vAvBvC=443 由T=及式可得A、B、C三点的周期之比为 TATBTC=122. 点评同一圆盘上的各点角速度和周期相同.皮带(皮带不打滑)或齿轮传动的两圆盘与皮带相接触的点或两圆盘的接触点线速度相同. 5.R2n(n=1,2,3) 解析小球做平抛运动在竖直方向上有h=gt2则运动时间t=. 又因为水平位移为R所以小球的初速度 v=R. 在时间t内圆盘转过的角度=n2(n=1,2,3) 又因为=t则圆盘转动的角速度=2n(n=1,23) 方法总结由于圆周运动的周期性解答时要注意各种解的可能性.与平抛运动的结合也是从时间上找突破口兼顾位移关系