§5-4匀速圆周运动.doc

5-4 匀速圆周运动 课时计划： 2节 累计课时： 授课时间： 月 日 授课类型：讲授课第一课时 教学目标： 一、知识目标： 1、知道什么是匀速圆周运动 2、理解什么是线速度、角速度和周期 3、理解线速度、角速度和周期之间的关系 二、能力目标： 能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。 三、德育目标： 通过描述匀速圆周运动快慢的教学，使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究。 教学重点： 1、理解线速度、角速度和周期 2、什么是匀速圆周运动 3、线速度、角速度及周期之间的关系 教学难点： 对匀速圆周运动是变速运动的理解 教学步骤： 一、导入新课 （1）物体的运动轨迹是圆周，这样的运动是很常见的，同学们能举几个例子吗？（例：转动的电风扇上各点的运动，地球和各个行星绕太阳的运动等） （2）今天我们就来学习最简单的圆周运动匀速圆周运动 二、新课教学 （一）出示本节课的学习目标 1、理解线速度、角速度的概念 2、理解线速度、角速度和周期之间的关系 3、理解匀速圆周运动是变速运动 （二）学习目标完成过程 1、匀速圆周运动 （1）用多媒体投影一个质点做圆周运动，在相等的时间里通过相等的弧长。 （2）并出示定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同这种运动就叫匀速圆周运动。 （3）举例：通过放录像让学生感知：一个电风扇转动时，其上各点所做的运动，地球和各个行星绕太阳的运动，都认为是匀速圆周运动。 2、描述匀速圆周运动快慢的物理量 （1）线速度 a：分析：物体在做匀速圆周运动时，运动的时间t增大几倍，通过的弧长也增大几倍，所以对于某一匀速圆周运动而言，s与t的比值越大，物体运动得越快。 b：线速度 1）线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。 2）线速度是矢量，它既有大小，也有方向。3）线速度的大小 4）线速度的方向在圆周各点的切线方向上 5）讨论：匀速圆周运动的线速度是不变的吗？ 6）得到：匀速圆周运动是一种非匀速运动，因为线速度的方向在时刻改变。 （2）角速度 a：学生阅读课文有关内容 b：出示阅读思考题 1）角速度是表示 的物理量 2）角速度等于 和 的比值 3）角速度的单位是 c：说明：对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度是恒定的 d：强调角速度单位的写法rad/s （3）周期、频率和转速 a：学生阅读课文有关内容b：出示阅读思考题：1） 叫周期， 叫频率； 叫转速 2）它们分别用什么字母表示？3）它们的单位分别是什么？c阅读结束后，学生自己复述上边思考题。 （4）线速度、角速度、周期之间的关系 a：过渡：既然线速度、角速度、周期都是用来描述匀速圆周运动快慢的物理量，那么他们之间有什么样的关系呢？ b：出示思考题 一物体做半径为r的匀速圆周运动 1）它运动一周所用的时间叫 ，用T表示。它在周期T内转过的弧长为 ，由此可知它的线速度为 。 2）一个周期T内转过的角度为 ，物体的角速度为 。c：通过思考题总结得到： d：讨论 1）当v一定时，与r成反比 2）当一定时及v与r成正比 3）当r一定时，v与成正比 （三）实例分析（用投影片出示） 例1：分析下图中，A、B两点的线速度有什么关系？分析得到：主动轮通过皮带、链条、齿轮等带动从动轮的过程中，皮带（链条）上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等。 例2：分析下列情况下，轮上各点的角速度有什么关系？ 分析得到：同一轮上各点的角速度相同。 三、巩固训练 （一）填空 1、做匀速圆周运动的物体线速度的 不变， 时刻在变，所以线速度是 （填恒量或变量），所以匀速圆周运动中，匀速的含义是 。 2、对于做匀速圆周运动的物体，哪些物理量是一定的？ （二）某电钟上秒针、分针、时针的长度比为d1：d2：d31：2：3，求 A：秒针、分针、时针尖端的线速度之比 B：秒针、分针、时针转动的角速度之比。 （三）师生共同解答课本本节的思考与讨论。 四、小结 1、什么叫匀速圆周运动？ 2、描述匀速圆周运动快慢的物理量有哪几个？分别说明它们的含义及求解公式，他们间的联系。 五、作业 课本练习四（P92）六、板书设计：第二课时典型例题关于地球的圆周运动例1 把地球看成一个球体，在地球表面上赤道某一点A，北纬60一点B，在地球自转时，A与B两点角速度之比为多大？线速度之比为多大？分解与解答：A、B两点随地球自转周期相同，角速度相同，但旋转半径 不相同，根据 知： ， 学生可以通过媒体素材进行理解关于皮带传送装置的圆周运动特点例2 如图所示，皮带传送装置A、B为边缘上两点， ，C为 中点，皮带不打滑求： 分析与解答：因皮带不打滑，则A、B两点相同时间转过的弧长相同，即 ，A、C两点在同一转盘上，相同时间转过的圆心角相同，即 ，结合 知： 关于子弹穿过匀速转动的纸筒例3 如图所示，直径为d的纸筒，以角速度 绕o轴转动，一颗子弹沿直径水平穿过圆纸筒，先后留下a、b两个弹孔，且oa、ob间的夹角为 ，则子弹的速度为多少？分析：从题目中可以看出子弹和纸筒同时在做两种不同的、相互独立的运动，但它们仍可以通过时间联系在一起，先各自独立的算出两个运动的时间，然后根据时间相等列方程即可求得解：子弹通过圆纸筒做匀速直线运动的时间为 两子弹弹孔与圆心连线夹角等于 的条件是：在相同时间内圆纸筒转过的角速度 ，则由角速度定义可知时间由于子弹做匀速直线运动和纸筒做圆周运动具有等时性，所以：得子弹的速度为 点评：这类问题的特点是圆周运动与其它形式叠加，并具有周期性处理问题的方法是抓住运动的等时性，在等时性条件下寻找诸物理量间的关系扩展资料正确理解匀速圆周运动正确理解匀速圆周运动知识点的确切物理含义，熟练掌握匀速圆周运动规律及应用1、特点 变速运动2、描述圆周运动的几个物理量答案：1、3600秒、 rad/s、1：60.2、314、0.023、（1）0.05s、（2）40 rad/s、（3）16 m/s.4、1.4 m/s. 5、A、B、C、D.6、 、 （1）角速度（ ）；大小： ，其中 转过角度， 所需时间 与T的关系： （2）线速度（ ）；大小： ，其中 弧长， 所需时间v与T关系： 方向：质点运动轨迹（圆）的切线方向（3）向心加速度（a）；大小： 或 方向：指向圆心（可见向心加速度是变化的）向心加速度是描述匀速圆周运动的物体线速度方向改变快慢的物理量习题精选1、如果钟表的指针都做匀速圆周运动，钟表上分针的周期和角速度各多大？分针与秒针的角速度之比为多少？2、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为_s，角速度为_rad/s3、半径为40cm，转速是1200r/min求（1）砂轮转动的周期；（2）砂轮转动的角速度；（3）砂轮边缘上一点线速度的大小？4、自行车匀速行驶中，车轮绕轴转动的转速为120r/min，车轮的直径为0.70m求自行车行驶速度的大小？5、如图，一个匀速转动的圆盘上有a、