高中物理 2.1怎样描述圆周运动导学案 沪科版必修2.doc

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、