圆周运动教学设计教案

1、 教学准备 1. 教学目标 1、知识与技能（1）认识匀速圆周运动的概念，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=r=2rT；（3）理解匀速圆周运动是变速运动。2、过程与方法（1）运用极限法理解线速度的瞬时性掌握运用圆周运动的特点如何去分析有关问题；（2）体会有了线速度后为什么还要引入角速度运用数学知识推导角速度的单位。3、情感、态度与价值观（1）通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点；（2）体会应用知识的乐趣激发学习的兴趣。2. 教学重点/难点 教学重

2、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。教学难点：理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。3. 教学用具 多媒体、板书4. 标签 教学过程 新课导入建议在我们周围，与圆周运动有关的事物比比皆是，像机械钟表的指针、齿轮、电风扇的叶片、收音机的旋钮、汽车的车轮在转动时，其上的每一点都在做圆周运动你即使坐着不动，其实也在随着地球的自转做圆周运动地球绕太阳公转的速度为每秒29.79km，公转一周所用时间为1年，月亮绕地球运转速度为每秒1.02km，运转一周所用时间为27.3天，有人说月亮比地球运动得快，有人说月亮比地球运动得慢，你怎样认为呢？一、描述圆周运动的物理量探究

3、交流打篮球的同学可能玩过转篮球，让篮球在指尖旋转，展示自己的球技，如图541所示若篮球正绕指尖所在的竖直轴旋转，那么篮球上不同高度的各点的角速度相同吗？线速度相同吗？【提示】篮球上各点的角速度是相同的但由于不同高度的各点转动时的圆心、半径不同，由vr可知不同高度的各点的线速度不同.1.基本知识(1)圆周运动物体沿着圆周的运动，它的运动轨迹为圆，圆周运动为曲线运动，故一定是变速运动(2)描述圆周运动的物理量比较2.思考判断(1)做圆周运动的物体，其速度一定是变化的()(2)角速度是标量，它没有方向()(3)圆周运动线速度公式vt(s)中的s表示位移()二、匀速圆周运动探究交流如图所示，若钟表的指

4、针都做匀速圆周运动，秒针和分针的周期各是多少？角速度之比是多少？【提示】秒针的周期T秒1min60s，分针的周期T分1h3600s.1.基本知识(1)定义：线速度大小处处相等的圆周运动(2)特点线速度大小不变，方向不断变化，是一种变速运动角速度不变转速、周期不变2思考判断(1)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的弧长相等()(2)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同()(3)匀速圆周运动是一种匀速运动()三、描述圆周运动的物理量间的关系【问题导思】1描述圆周运动快慢的各物理量意义是否相同？2怎样理解各物理量间的关系式？3试推导各物理量间的关系式1意义的区别(1)线速度、角速度、周期、转

5、速都能描述圆周运动的快慢，但它们描述的角度不同线速度v描述质点运动的快慢，而角速度、周期T、转速n描述质点转动的快慢(2)要准确全面地描述匀速圆周运动的快慢仅用一个量是不够的，既需要一个描述运动快慢的物理量，又需要一个描述转动快慢的物理量2各物理量之间的关系3v、及r间的关系(1)由vr知，r一定时，v；一定时，vr.v与、r间的关系如图甲、乙所示4.特别提醒1角速度、线速度v、半径r之间的关系是瞬时对应关系2公式vr适用于所有的圆周运动；关系式Tn(1)适用于具有周期性运动的情况例：下列关于甲、乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法中正确的是()A若甲、乙两物体的线速度相等，则角速度一定相等B

6、若甲、乙两物体的角速度相等，则线速度一定相等C若甲、乙两物体的周期相等，则角速度一定相等D若甲、乙两物体的周期相等，则线速度一定相等【答案】C5.物体的线速度、角速度、周期、频率间的关系1)线速度v与周期T的关系为vt(s)T(2r)，T一定时，v与r成正比；r一定时，v与T成反比(2)与T的关系为t()T(2)，与T成反比(3)与T、f、n的关系为T(2)2f2n，、T、f、n四个物理量可以相互换算，其中一个量确定了，另外三个量也就确定了(注意公式中的n必须取r/s为单位)四、常见的几种传动装置【问题导思】1试举出现实生活中同轴传动、皮带传动、齿轮传动的实例2以上三种传动装置有什么特点？3总

7、结求解传动问题的方法技巧1.三种传动装置的比较见下表2.求解传动问题的方法（1）分清传动特点传动问题是圆周运动中一种常见题型，常见的传动装置有如下特点：皮带传动(轮子边缘的线速度大小相等)；同轴传动(各点角速度相等)；齿轮传动(相接触两个轮子边缘的线速度大小相等)（2）确定半径关系根据装置中各点位置确定半径关系或根据题意确定半径关系（3）用“通式”表达比例关系绕同一轴转动的各点角速度、转速n和周期T相等，而各点的线速度vr，即vr；在皮带不打滑的情况下，传动皮带和皮带连接的轮子边缘各点线速度的大小相等，不打滑的摩擦传动两轮边缘上各点线速度大小也相等，而角速度r(v)，即r(1)；齿轮传动与皮带传动具有相同的特点例：如图所示为皮带传动装置，主动轴O1上有两个半径分别为R和r的轮，O2上的轮半径为r，已知R2r，r3(2)R，设皮带不打滑，则()AAB11BvAvB11CBC11DvBvC11 课堂小结 板书 1、描述匀速圆周运动的有关物理量（1）线速度1.定义：做圆周运动的物体通过的弧长与所用时间的比值2.公式：