2015-2016学年教科版必修221圆周运动学案

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1、第二章匀速运动学案1周运动［目标定位］1.知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动2理解线速度、角速度、周期等概念，会对它们进行定量计算.3.知道线速度与角速度的关系，知道线速度与周期、角速度与周期的关系.基础自学落实畫点互动探究知识•探究一、线速度［问题设计］如图1所示为自行车车轮的简化图，力、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)在图上标出/、B两点的线速度方向；(2)沿圆弧运动力、B两点哪个运动得快？(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？［

2、要点提炼］1•线速度(1)定义：质点做匀速圆周运动通过的和所用时间A/的比值叫线速度.(2)定义式：・如果取的足够小，c就为瞬时线速度.(3)方向：质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的方向，与半径方向(4)物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢.2.匀速圆周运动及其特点(1)匀速圆周运动：质点沿圆周运动，如果在相等的时间内通过的相等，这种运动就叫匀速圆周运动.⑵匀速圆周运动线速度的大小.(3)由于匀速圆周运动的线速度方向吋刻在改变，所以它是一种变速运动.这里的“匀速”实质上指的是“匀速率”而不是

3、“匀速度”.二、角速度和周期［问题设计］图1中/、B两点转一周的时间相同吗？它们绕圆心转动的快慢相同吗？只用线速度描述圆周运动能全面说明问题吗？［要点提炼］1•角速度：半径转过的角度与所用时间△/的比值，即少=(如图2所示).国际单位是，符号是2.转速与周期(1)转速加做圆周运动的物体单位时间内转过的,常用符号〃表示.(2)周期八做匀速圆周运动的物体运动所用的时间叫做周期，用符号T表示.(3)转速与周期的关系：若转速的单位是转每秒(r/s),则转速与周期的关系为厂=.三、描述圆周运动的各物理量之

4、间的关系1•线速度与周期的关系：•2.角速度与周期的关系：3=.3.线速度与角速度的关系：.四、同轴转动和皮带传动［问题设计］1.同轴转动如图3所示，A.〃两点在同一个圆盘上，当圆盘转动时，它们的运动半径分别为尸和R此传动方式有什么特点，A.3两点的角速度、线速度有什么关系？2.皮带(齿轮)传动(1)皮带传动如图4所示，/点和3点分别是两个轮子边缘上的点，两个轮子用皮带连起来，并且皮带不打滑.此传动方式有什么特点？/、3两点的线速度、角速度有什么关系？（2）齿轮运动如图5所示，/点和3点分别是两

5、个齿轮边缘上的点，两个齿轮的轮齿啮合.两个齿轮在同一时间内转过的齿数相等，但它们的转动方向恰好相反，即当力顺时针转动时，B逆时针转动.门、尸2分别表示两齿轮的半径•/、B两点的线速度、角速度有什么关系？AB图5［要点提炼］1•同轴转动（如图6所示）B⑴角速度（周期）的关系：3o）b，TaTb.⑵线速度的关系：単=2.皮带（齿轮）传动（如图7所示）（1）线速度的关系：vA⑵角速度倜期）的关系：组=典例精析一、圆周运动的各物理量的关系【例1】做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径为20m的圆周运动10

6、0m,试求物体做匀速圆周运动时：(1)线速度的大小；(2)角速度的大小；(3)周期的大小.二、同轴转动与皮带传动问题【例2】如图8所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A.3两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是山=2=2艰若皮带不打滑，则力、B、C三轮边缘上a、b、c三点、的()图8A.角速度之比为1：2：2B.角速度之比为1：1：2C.线速度之比为1：2：2D.线速度之比为1：1：2【例3)一个圆环，以竖直直径力3为轴匀速转动,如图9所示，求坏上M、N两点的:（1）线速度的大小Z比

7、;自我•检测（2）角速度之比.栓测学习效果体验成功快乐1.（对匀速圆周运动的理解）关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.匀速圆周运动是变速运动B.匀速圆周运动的速率不变C.任意相等时间内通过的位移相等D.任意相等时间内逋过的路程相等2.（圆周运动的各物理呈的关系）自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们的边缘有三个点/、B、C,如图10所示.在自行车正常骑行吋，下列说法正确的是（）图10A.A.3两点的线速度大小相等B.B、C两点的角速度大小相等C.A.B两点的角速度与其半径成反比DM

8、、B两点的角速度与其半径成正比3.（传动问题）如图11所示，甲、乙、丙三个轮子依靠摩擦传动，相互Z间不打滑，其半径分别为门、尸2、，工若甲轮的角速度为3,则丙轮的角速度为（）4.（圆周运动的各物理量间的关系）如图12所示，站在地球赤道上A点的人和站在北纬60。3点的人随地球转动的角速度Z比3a：3b=线速度Z比VA：V8=图12答案精析第二章匀速圆周运动学案1圆周运动知识探究一、问题设计(1)两点的速度方向均沿各自圆周的切线方向.(2)在相同的时间内/运动的轨迹长，A运动得快.(3)〃运动的速率