高中物理 5.4圆周运动学案 新人教版必修 .doc

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1、§5-4圆周运动【教学目标】1.知道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=rω=2πr／T3．理解匀速圆周运动是变速运动。【教学重点】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。【教学内容】一、教材要点1．描述圆周运动的物理量(1)线速度①定义：质点沿圆周运动通过的弧长Δl与所需时间Δt的比值叫做线速度。②物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢．③大小：

2、（m/s）④方向：质点在圆周上某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。(2)角速度①定义：在圆周运动中，连接运动质点和圆心的半径转过的角度Δθ与所用时间Δt的比值，就是质点运动的角速度。②物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢．③大小：（单位为弧度/秒，符号是rad／s）(3)周期T，频率f和转速n周期T：频率f：转速：做圆周运动物体在单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做转速，用n表示，单位为转每秒（r/s）或转每分(r/min)。当单位时间取1s时，f=n。2．匀速圆周运动(1)定义：物体沿着圆周运动，并且线速度大小处处相等的运动。(2)

3、特点：线速度的大小恒定，角速度、周期和频率都是恒定不变的。(3)性质：是速度大小不变而速度方向时刻在变的变速曲线运动。3．描写圆周运动的各物理量之间的关系(1)线速度与角速度的关系(2)角速度、周期、频率、转速间的关系4．解决匀速圆周运动问题的方法①明确质点匀速圆周运动的圆心和半径；②寻找各物理量之间的联系，灵活选取公式进行计算；③运用两个重要的结论：同一转盘上各点的角速度相同，同一皮带轮缘上各点的线速度大小相等。④注意匀速圆周运动的周期性引起的多解问题。二、例题解析(例1)例1如图所示，静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正

4、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例2对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（）A．相等的时间里通过的路程相等B．相等的时间里通过的弧长相等C．相等的时间里发生的位移相同D．相等的时间里转过的角度相等(例3)例3如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，求：⑴A、B、C三点的角速度之比ωA∶ωB∶ωC=⑵A、B、C三点的线速度大小之比vA∶vB∶vC=三、课堂小结

5、四、基础巩固1．质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）A．线速度越大，周期一定越小B．角速度越大，周期一定越小C．转速越大，周期一定越小D．圆周半径越小，周期一定越小2．关于匀速圆周运动的角速度与线速度，下列说法中正确的是（）A．半径一定，角速度与线速度成反比B．半径一定，角速度与线速度成正比C．线速度一定，角速度与半径成反比D．角速度一定，线速度与半径成正比3．A、B两个质点，分别做匀速圆周运动，在相同的时间内它们通过的路程之比sA∶sB=2∶3，转过的角度之比A∶B=3∶2，则下列说法正确的是（）A．它们的半径之比RA∶RB=2

6、∶3B．它们的半径之比RA∶RB=4∶9C．它们的周期之比TA∶TB=2∶3D．它们的频率之比fA∶fB=2∶3(第4题)4．两个小球固定在一根长为L的杆的两端，绕杆上的O点做圆周运动，如图所示，当小球1的速度为v1时，小球2的速度为v2，则转轴O到小球2的距离为（）A．LB．LC．LD．L5．电扇的风叶的长度为1200mm，转速为180r/min，则它的转动周期是s，角速度是　　　rad/s，叶片端点处的线速度是　　　m/s。6．一个圆环，以竖直直径AB为轴匀速转动，如图所示，则环上M、N两点的线速度大小之比vM∶vN=_____；角

7、速度之比ωM∶ωN=_____；周期之比TM∶TN=_____。（第6题）（第7题）7．如图所示，在轮B上固定一同轴小轮A，轮B通过皮带带动轮C，皮带和两轮之间没有滑动，A、B、C三轮的半径依次为r1、r2和r3。绕在A轮上的绳子，一端固定在A轮边缘上，另一端系有重物P，当重物P以速率v匀速下落时，C轮转动的角速度为_____。(第8题)8．如图所示，一绳系一球在光滑的桌面上做匀速圆周运动，绳长L＝0.1m，当角速度为ω＝20πrad/s时，绳断开，试分析绳断开后：(1)小球在桌面上运动的速度；(2)若桌子高1.00m，小球离开桌子后运

8、动的时间．五、课后训练1．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是()A．线速度的方向保持不变B．线速度的大小保持不变C．角速度大小不断变化D．线速度和角速度都保持不变2．一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下