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文档简介
2.1怎样描述圆周运动 【教学目标】知识与技能方面:线速度概念及计算,角速度概念及计算,周期、频率、线速度与角速度关系,匀速圆周运动概念。过程与方法方面:通过对圆周 运动描述的学习,了解研究圆周运动的方法。情感、态度与价值观方面:认识到针对不同的研究对象应该使用不同的研究方法。【教学重点】(1)圆周运动的线速度公式、角速度公式;(2)圆周运动的线速度与角速度的关系式。【教学难点】(1)圆周运动某点瞬时速度大小及方向;(2)应用公式解决有关线速度、角速度的题目。【知识梳理】1、线速度:圆周运动的线速度就是它的瞬时速度,匀速圆周运动线速度的大小等于做匀速圆周运动的物体通过的 和 的比值,即v= 。线速度是 量,它既有 又有 ,线速度的单位: (国际单位)。2、角速度:连接运动物体和圆心的半径转过的 和 的比值,叫做匀速圆周运动的角速度,即w= 。角速度的国际单位为 ,符号为 ,匀速圆周运动的角速度 (填“变”或“不变”)。3、周期:做匀速圆周运动的物体 叫周期,周期用t表示,其国际单位制为 。4、频率:指做匀速圆周运动的物体1s内 ,用f表示,单位是 。5、转速:技术中常用转速来描述转动物体上的质点做圆周运动的快慢,转速是指转动物体单位时间内 ,它的单位是 。6、线速度、角速度、周期、频率、转速间的关系:线速度跟周期的关系为v= ;角速度跟周期的关系为w= ;线速度跟角速度的关系为v= ;周期跟频率的关系为t= ;转速n与周期t的关系为 ;角速度w与转速n的关系为 。【合作探究】1、共轴转动的角速度、线速度有什么关系?2、平带传动的两个轮子,它们有哪些量相等?3、齿轮传动时,它们的线速度、角速度、周期有啥关系?【小试身手】1关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()a匀速圆周运动是匀速运动 b匀速圆周运动可能是匀变速运动c匀速圆周运动是一种变速运动 d匀速圆周运动是一种匀速率圆周运动2关于角速度、线速度和周期,下面说法中正确的是()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不论半径等于多少,角速度与周期始终成反比3做匀速圆周运动的物体,10 s内沿半径是20 m的圆周运动100 m,试求物体做匀速圆周运动的:(1)线速度的大小;(2)角速度的大小;(3)周期的大小【课后达标】1、某质点绕圆轨道做匀速圆周运动,下列说法中正确的是()a因为该质点速度大小始终不变,所以它做的是匀速运动b该质点速度大小不变,但方向时刻改变,是变速运动c该质点速度大小不变,因而加速度为零,处于平衡状态d该质点做的是变速运动,具有加速度,故它所受合外力不等于零2、一个物体以角速度做匀速圆周运动时,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、正常走动的钟表,其分针和时针都在做匀速转动,下列说法中正确的是()a时针和分针的角速度相等 b分针的角速度是时针角速度的12倍c时针和分针的周期相等 d分针的周期是时针周期的12倍4、解放前后,机械化生产水平较低,人们经常通过“驴拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用,如图所示设驴的运动为匀速圆周运动,下列说法中正确的是()a相等的时间内驴通过的弧长相等 b相等的时间内驴发生的位移相等c相等的时间内驴的平均速度相等 d相等的时间内驴转过的角度相等5、两个做圆周运动的质点,它们的角速度之比为31,线速度之比为23,那么下列说法中正确的是()a它们的轨道半径之比为29 b它们的轨道半径之比为12c它们的周期之比为23 d它们的周期之比为13【自我反思】2.1答案【小试身手】1、解析:选cd.匀速圆周运动中的匀速指的是速度的大小即速率不变,所以匀速圆周运动是一种匀速率圆周运动,d正确匀速圆周运动中线速度的方向沿圆周上该点的切线方向,时刻变化,而速度的大小或方向有一个发生变化或同时变化,速度就发生变化,所以匀速圆周运动是一种变速运动,a错误,c正确匀速圆周运动中速度的方向时刻发生变化,其受力方向也时刻变化,所以匀速圆周运动不是匀变速运动,b错误2、解析:选bd.关于角速度、线速度、周期的关系由公式vr,可以得出,半径一定时,角速度与线速度成正比,不论半径等于多少,与t始终成反比故选项b、d正确对vr公式的应用,应针对情景,找出v或哪一个量不变,再进行分析3、解析:(1)依据线速度的定义式v 可得v m/s10 m/s.(2)10 s内,物体转过的角度为 rad5 rad.由角速度的定义式,可得 rad/s0.5 rad/s.(3)由,解得 t s4 s.答案:(1)10 m/s(2)0.5 rad/s(3)4 s【课后达标】1、解析:选bd.匀速圆周运动的速度大小不变,但方向时刻改变,所以不是匀速运动,a错,b对;既然速度的方向改变,就存在速度的变化量,由公式a得,一定存在加速度,不处于平衡状态,合外力fma,不等于零,c错,d对2、解析:选a.根据角速度和线速度关系vr,在角速度一定的情况下,半径越大,线速度越大;根据角速度与周期的关系2/t,角速度一定,周期就一定,故正确答案为a.3、解析:选b.正常工作的钟表,转一周分针用一小时,时针用12小时二者转动的周期之比为112,根据公式2/t,角速度之比为121.4、
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