高中物理 第五章 曲线运动 4 圆周运动教学案 新人教版必修2

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1、4　圆周运动[学习目标]1.知道什么是匀速圆周运动，知道它是变速运动.2.掌握线速度的定义式，理解线速度的大小、方向的特点.3.掌握角速度的定义式，知道周期、转速的概念.4.理解掌握公式v＝ωr和ω＝2πn.一、线速度1.定义：物体做圆周运动通过的弧长与通过这段弧长所用时间的比值，v＝.2.意义：描述做圆周运动的物体运动的快慢.3.方向：线速度是矢量，方向与圆弧相切，与半径垂直.4.匀速圆周运动(1)定义：沿着圆周运动，并且线速度大小处处相等的运动.(2)性质：线速度的方向是时刻变化的，所以是一种变速运动.二、角速度1.定义：连

2、接物体与圆心的半径转过的角度与转过这一角度所用时间的比值，ω＝.2.意义：描述物体绕圆心转动的快慢.3.单位(1)角的单位：国际单位制中，弧长与半径的比值表示角的大小，称为弧度，符号：rad.(2)角速度的单位：弧度每秒，符号是rad/s或rad·s－1.三、周期和转速非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。1.周期T：做圆周运动的物体转过一周所用的时间，单位：秒(s).2.转速n：单位时间内转过的圈数，单位：转每

3、秒(r/s)或转每分(r/min).3.周期和转速的关系：T＝(n单位r/s时).四、线速度与角速度的关系1.在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的乘积.2.公式：v＝ωr.[即学即用]1.判断下列说法的正误.(1)匀速圆周运动是一种匀速运动.(×)(2)做匀速圆周运动的物体，相同时间内位移相同.(×)(3)做匀速圆周运动的物体，其合外力不为零.(√)(4)做匀速圆周运动的物体，其线速度不变.(×)(5)做匀速圆周运动的物体，其角速度大小不变.(√)(6)做匀速圆周运动的物体，周期越大，角速度越小.(√)2.A、B两个

4、质点，分别做匀速圆周运动，在相等时间内它们通过的弧长比sA∶sB＝2∶3，转过的圆心角比θA∶θB＝3∶2，那么它们的线速度之比vA∶vB＝________，角速度之比ωA∶ωB＝________.答案　2∶3　3∶2解析　由v＝知＝；由ω＝知＝.一、线速度和匀速圆周运动[导学探究]　如图1所示为自行车的车轮，A、B为辐条上的两点，当它们随轮一起转动时，回答下列问题：图1(1)A、B两点的速度方向沿什么方向？(2)A、B两点在相同的时间内沿圆弧运动的轨迹长度相同吗？哪个运动得快？非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述

5、职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。(3)如果B点在任意相等的时间内转过的弧长相等，B做匀速运动吗？(4)匀速圆周运动的线速度是不变的吗？匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗？答案　(1)两点的速度方向均沿各自圆周的切线方向.(2)B运动的轨迹长，B运动得快.(3)B运动的速率不变，但B运动的方向时刻变化，故B做非匀速运动.(4)质点做匀速圆周运动时，线速度的大小不变，方向时刻在变化，因此，匀速圆周运动不是线速度不变的运动，只是速率不变，是

6、变速曲线运动.而“匀速直线运动”中的“匀速”指的是速度不变，是大小、方向都不变，二者并不相同.[知识深化]1.对线速度的理解(1)线速度是物体做圆周运动的瞬时速度，线速度越大，物体运动得越快.(2)线速度是矢量，它既有大小，又有方向，线速度的方向在圆周各点的切线方向上.(3)线速度的大小：v＝，Δs代表弧长.2.对匀速圆周运动的理解(1)匀中有变：由于匀速圆周运动是曲线运动，其速度方向沿着圆周的切线方向，所以物体做匀速圆周运动时，速度的方向时刻在变化.(2)匀速的含义：①速度的大小不变，即速率不变.②转动快慢不变，即角速度大小不

7、变.(3)运动性质：线速度的方向时刻改变，所以匀速圆周运动是一种变速运动.例1　(多选)某质点绕圆轨道做匀速圆周运动，下列说法中正确的是(　　)A.因为它速度大小始终不变，所以它做的是匀速运动B.它速度大小不变，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，故它所受合力不等于零答案　BD二、角速度、周期和转速[导学探究]　如图2所示，钟表上的秒针、分针、时针以不同的角速度做圆周运动.非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，

8、也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。图2(1)秒针、分针、时针它们转动的快慢相同吗？如何比较它们转动的快慢？(2)秒针、分针和时针的周期分别是多大？答案　(1)不相同.根据角速度公式ω＝知，在相同的时间内，秒针转过的角度