2024-2025学年高中物理第四章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述教案1鲁科版必修2

PAGE4-匀速圆周运动快慢的描述课标要求（一）学问与技能1、理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度、理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算。2、理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr／T3、理解匀速圆周运动是变速运动。（二）过程与方法1、探究试验，得出描述圆周快慢的物理量。2、运用数学学问推导角速度与线速度的关系。（三）情感、看法与价值观1、通过自制试验仪器，学生自主探究，来获得学问，练习已经学习过的打点计时器的运用。2、体会应用学问的乐趣。教学重点1、线速度，角速度概念的得出2、线速度、角速度它们之间的联系。教学难点理解线速度、角速度概念的得出及物理意义。教学方法 老师启发、引导，学生分组试验，动手探究、发觉归纳，探讨沟通得出学习成果。教学工具自制教学仪器，多媒体，乐高组装的小型搅拌机教学过程（一）引入新课老师活动：从小风扇转动，生活中简洁的圆周运动中，提问学生推断圆周运动的快慢。学生很简洁得出答案。再请学生视察小组桌面上的乐高拼搭的小型搅拌机，然后提问，其间三至四个咬合的大小齿轮，哪个齿轮运动的快。生回答：小齿轮转得快老师活动：点评学生的答案“说法不够完整”。借此引出这节课学习的意义：得出描述圆周运动本质的数学公式，得以分析更困难的圆周运动。（二）进行新课1线速度老师活动：用提问学生的方式，让学生得出直线运动中快慢的描述方法。学生回答：相等时间，位移大的快；相等位移，时间少的运动的快。老师活动：提出疑问，是否可以用类似的方法来描述圆周运动的快慢呢？老师活动：介绍自制试验仪器，仪器由六个部分组成，纸带，打点计时器，闭环电机，转盘（带有角度刻度盘），机器人主机。（闭环电机的功能是可以供应稳定的转动）介绍仪器的运用，和仪器数据的物理意义。学生活动：回答纸带两点间的物理信息学生活动：让学生动手操作起来。电机的档位越高，转的越快，视察试验结果的差异，把相关的测量量和数据填入表格。其间老师给学生视察方法和操作上的指导老师活动：提问电机转动快了，在时间相同的条件下，你们发觉了什么？学生活动：学生回答在两个打点之间的距离变长了。老师活动：对于转盘，我们只要通过相等时间内两点间的距离，就可以推断运动的快慢。但是假如不同物体的圆周运动，比如A物体时间t1,长度s1；B物理时间t2，长度s2，那么如何进行比较呢？学生活动：都取相同的时间做为比较的标准。老师活动:老师提问“在数学上，我们是如何表示单位时间的长度呢？”，类比在直线运动中我们是如何表示单位时间的长度？学生活动：弧长除以时间老师活动:区分直线运动中速度的描述，我们给它取个名字，叫“线速度”老师活动：提问线速度公式是平均速率的求法，如何表示瞬时速度呢？引导学生思索在什么条件下线速度表示瞬时速度？学生回答：时间趋于零时，平均速度表示瞬时速度老师讲解：我们把这一类瞬时速度大小不变的运动称为匀速运动。老师提问：匀速圆周运动是匀速运动吗？学生回答：不是。因为方向在改变老师活动：对的。因为速度的方向在变，所以圆周运动不是匀速运动。匀速在这里强调的是速度的大小。依据学习规律从简洁到困难，从特别到一般，这一节的学习只做匀速圆周运动快慢的学习。至此，板书点出本节课的明确学习对像。老师学生互动：填写线速度的方向，单位，及在匀速圆周的条件下的公式表达v=2πr／T2、角速度老师活动：提问学生相等时间的条件下，转动变快发觉了弧长，还有发觉其他发生改变的量。(示意学生视察转盘上的角度刻度，试一试把纸带套在圆盘边上，发觉了什么？)学生回答:相同时间，角度变大老师提问：你怎么发觉角度变的？学生回答：把纸带搭套在转盘上，通过角度盘，读出角度。老师提问：那大家发觉转盘变快，哪些量在发生改变，怎么改变？大家再动手操作把结果写在表格里。学生回答：档数越高，转的越快，相同时间内的角度越大老师活动：在这个盘里，我们通过相同时间转过的角度可以推断快慢。那么，假如不同的物体A角度ø1，时间t1,另一个物体B角度ø2，时间t2，那么如何比较快慢呢？学生回答：都取相同的时间内的角度大小老师提问：如何在数学公式中表达呢？学生回答：ω=老师学生互动：给这个公式启个名字叫角速度。那么单位应当是？学生回答：度/s老师讲解：在国际单位测量中，角度的单位是弧度，所以单位是rad/s。大家数学上学过弧度制，这里我们不多说介绍了。那么在匀速圆周运动中角速度如何表示大家再来看线速度与角速度之间的数学关系。学生活动：v=rω=3应用老师活动：大家现在再来看前面的那个小型乐高搅拌机，把最外层的一个横杆去掉，袒露出咬合的三个或者四个小齿轮。现在转动起来，视察大小齿轮的锯齿大小特点学生回答：锯齿大小规格相等老师讲解：只有大小规格一样，齿轮才能咬合，才能相互带动起来运动。大家很擅长视察。还发觉什么规律了吗？(示意，小齿轮运动一周的长度与大齿轮长度的关系)学生回答：小齿轮转一周的锯齿个数和大齿轮动的个数是一样的教室活动：你很擅长视察找出规律。那么，转过的锯齿个数相同说明什么问题？学生回答：弧长相等，线速度相等老师活动：那么大家再拼接好乐高，转动搅拌机，回答前面的问题，哪个齿轮运动