匀速圆周运动导学案.doc

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1、4.1匀速圆周运动【学习目标】1.了解物体做圆周运动的特征。2.理解线速度、角速度和周期的概念，知道它们是描述物体做匀速圆周运动快慢的物理量，会用它们的公式进行计算。3.理解线速度、角速度、周期之间的关系。【学习重点、难点】线速度、角速度、周期概念，及其相互关系的理解和应用，匀速圆周运动的特点。【学习过程】一.导入：生活中常见的圆周运动有：观览车、脱水桶等。像类似的运动，我们一定见过很多，它们的运动轨迹是一些圆，我们把这种运动叫做圆周运动。请举例有关圆周运动的例子。思考与讨论：（如图）自行车的大齿轮、小齿

2、轮、后轮中的质点都在做圆周运动。哪些点运动的更快些？也许它们运动的一样快？研究物体的运动时，我们往往关心的是物体的运动快慢。对于做直线运动的物体，我们用来描述物体的运动快慢。对于圆周运动又如何描述它们的运动快慢呢？二．阅读课本，尝试找出我们物理学中如何描述圆周运动的快慢？1.线速度1）定义：做圆周运动的质点通过的与的比值叫做圆周运动的线速度。2）公式：3）单位：4）矢量性：量，方向：2.角速度物体做圆周运动的快慢除了可以用线速度描述，还可以用它与圆心连线扫过角度的快慢来描述。阅读教材并思考以下几个问题：1

3、）定义：角速度等于和的比值角速度是描述的物理量。2）公式：3）单位：4）矢量性：量3.周期，频率，转速1）周期的定义：2）周期的符号：，单位：3）频率的定义：4）频率的符号：，单位：5）转速的定义：6）转速的符号：，单位：4.线速度、角速度、周期之间的关系既然线速度、角速度、周期都是用来描述匀速圆周运动快慢的物理量，那么它们之间有什么样的关系呢？分析：一物体做半径为r的匀速圆周运动，问：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

4、的角速度为。思考总结得到角速度与线速度的关系：讨论：（1）当v一定时，与成反比。（2）当ω一定时，与成正比。（3）当r一定时，与成正比。思考：物体做匀速圆周运动时，v、ω、T是否改变？5.匀速圆周运动的特点由于匀速圆周运动是不变的运动，物体单位时间通过的弧长相等，所以物体在单位时间转过的角也相等。因此可以说，匀速圆周运动是的圆周运动。思考：匀速圆周运动中“匀速”指的是？【自我检测】练习：1.质点做匀速圆周运动，则()A．在任何相等的时间里，质点的位移都相等B．在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等C．在

5、任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等D．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相等2.关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系，下面说法中正确的是()A．线速度大的角速度一定大B．线速度大的周期一定小C．角速度大的半径一定小D．角速度大的周期一定小3．地球自转周期为_______s，角速度为_______rad/s。已知地球半径为6400km，则赤道上一点和北纬300上一点随地球自转的线速度分别是______m/s和_______m/s。【思考讨论】4.如图所示的传动装置中

6、，B、C两轮固定在一起，绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA=rC=2rB。若皮带不打滑，求三轮边缘a、b、c三点的角速度之比和线速度之比。课后作业：1.对于做匀速圆周运动的物体，下列说法中正确的是（）A．线速度不变B．周期不变C．角速度大小不变D．运动状态不变2.做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是2m的圆周运动了100m，它的角速度大小为()A．2rad/sB．10rad/sC．5rad/sD．5m/s2.如图6-14所示，一半径为R=2m的圆环，以直径AB为轴匀速转动，转动周期T

7、=2s，环上有M、N两点，则M、N两点的角速度和线速度分别是()图6-14A．πrad/s，πm/sπrad/s，πm/sB．πrad/s，2πm/sπrad/s，πm/sC．πrad/s，4πm/sπrad/s，πm/sD．πrad/s，2πm/s2πrad/s，πm/s