2020-2021学年高中物理-第二章-圆周运动-第1节-匀速圆周运动教案2-粤教版必修2.doc

2020-2021学年高中物理 第二章 圆周运动 第1节 匀速圆周运动教案2 粤教版必修2

2020-2021学年高中物理 第二章 圆周运动 第1节 匀速圆周运动教案2 粤教版必修2

年级：
姓名：

- 6 -

匀速圆周运动
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
教学方法：
讲授、推理归纳法
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？
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)显示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：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。
(4)两个物体都做圆周运动，但快慢不同，过渡引入下一问题。
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v=
v表示线速度，单位m/s
s表示弧长，单位m
t表示时间，单位s
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？
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.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：
v=ωr
d.讨论v=ωr
1)当v一定时，ω与r成反比
2)当ω一定时及v与r成正比
3)当r一定时，v与ω成正比
(三)实例分析
【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：1、两红点的线速度大小关系？
2、两红点的转动情况如何？
三、巩固训练
1．如图所示是一个玩具陀螺．a、b和c是陀螺上的三个点．当陀螺绕垂直于是面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是(　　)
A．a、b和c三点的线速度大小相等
B．a、b和c三点的角速度相等
C．a、b的角速度比c的大
D．c的线速度比a、b的大
2、静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是(　　)
A．它们的运动周期都是相同的
B．它们的线速度都是相同的
C．它们的线速度大小都是相同的
D．它们的角速度是不同的

3．市场出售的蝇拍，如图所示，拍把长约30 cm，拍头是长12 cm、宽10 cm的长方形．这种拍的使用效果往往不好，当拍头打向苍蝇时，尚未打到，苍蝇就飞走了．有人将拍把增长到60 cm，结果是打一个准一个．想一想：为什么拍把增长后打一个准一个？
4.(双项)如图4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R＝2r，r′＝ R，设皮带不打滑，则(　　)
A.ωA∶ωB＝1∶1
B.vA∶vB＝1∶1
C.ωB∶ωC＝2∶3
D.vA∶vC＝2∶1
5．如右图所示，A、B是两个摩擦传动的靠背轮(不打滑)，A是主动轮，B是从动轮，它们的半径Ra＝2Rb，a和b两点在轮的边缘，c和d在各轮半径的中点，下列判断正确的有(　　)
A．va＝2vb
B．ωb＝2ωa
C．vc＝va
D．ωb＝ωc

四、小结
1．匀速圆周运动是一种变速曲线运动。
2．描述匀速圆周运动快慢的物理量有线速度、角速度、周期、转速等。

3．线速度、角速度、周期、转速之间的关系