湖北省荆州市沙市第五中学高中物理 5.4圆周运动导学案 新人教版必修2.doc

5.4圆周运动 导学案命制学校：沙市五中命制教师：学习目标：1知道匀速圆周运动的定义，理解线速度、角速度和周期的概念，会用公式进行计算2理解线速度、角速度、周期之间的关系3理解匀速圆周运动是变速运动。学习重点： 线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系学习难点： 线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系学法指导：实验探究法、讨论交流与练习法知识链接1 生活中常见圆周运动的实例。自主学习一、描述圆周运动的物理量1线速度(1)线速度大小：做圆周运动的物体通过的_与_的比值，叫作线速率的大小，即线速率公式v_，单位m/s.(2)线速度的方向为圆弧的_(3)物理意义：描述质点沿圆周运动的_(4)当所取时间间隔t很小时，v即为_2角速度(1)做圆周运动的物体与圆心的连线在t时间内_与_的比值，叫作角速度，公式.(2)物理意义：描述质点绕圆心转动的_(3)角速度的单位：在国际单位制中应为_，符号rad/s.匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动3周期：做匀速圆周运动的物体，经过一周所用的_用t表示，单位：秒4频率：周期的倒数叫作频率，符号f，单位_5转速：做圆周运动的物体，在_所转过的_用n表示，常用单位有转/分，符号r/min. 二、匀速圆周运动的特点1匀速圆周运动：线速度大小_的圆周运动2线速度_处处相等，方向_，它是一种_运动而_保持不变三、线速度、角速度、周期间的关系1线速度与角速度的关系式_，角速度与周期的关系式_2线速度与周期的关系v_.3周期与转速的关系t_，其中转速n的单位为r/s.合作探究一、圆周运动的性质和特征1圆周运动的性质圆周运动一定是变速运动，因为速度是矢量，只要方向改变就说明速度发生了变化，而圆周运动的速度方向时刻改变，所以圆周运动一定是变速运动，做圆周运动的物体一定具有加速度，它受的合力一定不为零2匀速圆周运动(1)定义：物体沿圆周运动，并且线速度大小处处相等的运动(2)特点：线速度大小恒定、角速度、周期和频率都是恒定不变的(3)性质：是线速度大小不变，而线速度方向时刻在变化的变速曲线运动典例1对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是()a相等的时间里通过的路程相等b相等的时间里通过的弧长相等c相等的时间里发生的位移相等d相等的时间里转过的角度相等巩固练习1关于匀速圆周运动的说法中正确的是()a匀速圆周运动是匀速运动b匀速圆周运动是变速运动c匀速圆周运动的线速度不变d匀速圆周运动的角速度不变2线速度与周期的关系由于做匀速圆周运动的物体，在一个周期内通过的弧长为2r，所以有v.上式表明，只有当半径相同时，周期小的线速度大，当半径不同时，周期小的线速度不一定大，所以，周期与线速度描述的快慢是不一样的3角速度与周期的关系由于做匀速圆周运动的物体，在一个周期内半径转过的角度为2，则有.上式表明，角速度与周期一定成反比，周期大的角速度一定小4考虑频率f则有2f，v2fr.5频率f与转速n的关系为fn.其中转速n的单位为r/s.以上各物理量关系有vrr2fr2nr.6两个常用的结论(1)同一转盘上各点的角速度相同如下图.(2)皮带传动(不打滑)和齿轮传动情况下轮的边缘各点线速度大小相等，如图、所示典例2如图所示，圆环以直径ab为轴匀速转动已知其半径为0.5 m，周期为4 s，求环上p点和q点的角速度大小和线速度大小巩固练习2关于静止在地球上物体，随地球自转的角速度、线速度的大小，下列说法中正确的是()a在赤道上的物体线速度最大b在两极的物体线速度最大c在赤道上的物体角速度最大d在北京和上海的角速度一样大典例3如图所示的皮带传动装置(传动皮带是绷紧的且运行过程中不打滑)中，主动轮o1的半径为r1，从动轮o2有大小两轮固定在一个轴心o2上，半径分别为r3、r2，已知r32r1，r21.5r1，a、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三点的角速度之比为_，线速度之比为_，周期之比为_巩