广东省揭阳市高中物理第五章曲线运动5.4圆周运动1教案新人教版必修2201801020910  下载本文

。 。 。 。 。 内部文件,版权追溯 内部文件,版权追溯 5.4 圆周运动(1)

一、知识与技能 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. 教学 目标 二、过程与方法 学会根据匀速圆周运动的有关公式分析和解决问题,进一步理解物理概念的学习方法. 三、情感态度与价值观 通过描述匀速圆周运动快慢的物理量的教学,使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究,同时它们之间既有区别,又有联系,要学会全面地认识问题的方法。 教学重点:1.什么是匀速圆周运动;2.描述匀速圆周运动的物理量以及各物理量之间重点 的联系. 难点 教学难点:理解描述匀速圆周运动快慢的各个物理量之间的联系 教具 多媒体 准备 教学过程与教学内容 与学法、学情 【新课引入】 1.实例观察 [录像剪辑]地球和各个行星绕太阳的运动. 转动的电唱机上每一点的运动. 电风扇转动时各点的运动. 2.归纳导入 安排 教学方法、教学手段课时 1 1

[学生观察]这几个运动的共同点是其轨迹是圆周. 【新课教学】 一、匀速圆周运动 1.圆周运动:物体的轨迹是圆周的运动 ①变速圆周运动实例 ②匀速圆周运动实例 [思考]圆周运动包括匀速圆周运动和变速圆周运动,二者如何区分呢? [学生活动设计]①再次观察两运动 ②提示观察重点后再观察 观察重点:相等时间内通过的弧长关系. [学生归纳]①变速圆周运动:相等时间内通过的弧长不等. ②匀速圆周运动:相等时间内通过的弧长相等. 2.匀速圆周运动:做圆周运动的物体,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等,这种运动就叫做匀速圆周运动. [说明](1)匀速圆周运动是最简单的圆周运动,类似于匀速直线运动是最简单的直线运动. (2)其轨迹是圆周,是曲线,所以说是曲线运动. [多媒体展示] 一个电风扇选用不同的档位时,叶片转动快慢不同,但都是匀速圆周运动. [设疑]那如何来描述匀速圆周运动的快慢呢? 二、描述匀速圆周运动快慢的物理量 [投影]阅读提纲 (1)线速度的物理意义 (2)线速度的定义 学生概括,教师总结 给出阅读提纲,学生先归纳,然后师生互动加深学习 2

(3)线速度的定义式 (4)线速度的方向 (5)匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗? [师生互动]投影知识点并点评 1.线速度 (1)物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢. (2)定义:质点做圆周运动通过的弧长和所用时间t的比值叫做线速度.(比值定义法) (1)结合阅读提纲阅读课本内容 (2)尝试自己归纳知识点 (3)交流讨论,查缺补漏 教师提示,学生归纳 s(3)大小:v=t.单位:m/s(s是弧长,非位移) (4)方向:在圆周各点的切线上 (5)“匀速圆周运动”中的“匀速”指的速度的大小不变,即速率不变;而“匀速直线运动”中的“匀速”指的速度不变是大小方向都不变,二者并不相同. [结论]匀速圆周运动是一种变速运动. 2.角速度 [多媒体展示]模拟唱片运动.在其上放一物体随唱片做匀速圆周运动.特写其与圆心的连线及其扫过的面积. [学生活动设计]①仔细观察各种情况,注意特写. ②尝试自己归纳知识点. (1)物理意义:描述质点转过的圆心角的快慢. (2)定义:在匀速圆周运动中,连接运动质点和圆心的半径转过的角度?跟所用时间t的比值,就是质点运动的角速度. ?(3)定义式:ω=t,单位:rad/s. 3.周期和频率 3

[学生活动]阅读课本相关内容 (1)周期:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间.单位:秒(s)符号T. (2)频率:物体在1 s内(单位时间)完成匀速圆周运动的圈数.单位:赫兹(Hz)或s,符号f. (3)二者关系:互为倒数即T·f=1 (4)物理意义:都是描述物体做圆周运动快慢的. (5)转速:单位时间内转过的圈数 同频率,符号n,单位:转/秒(r/s) [点拨应用]一个质点绕半径为r的圆周匀速运动,它的周期为T,试求质点的线速度v和角速度ω. [结论]投影同学的解题结果. -1 类比归纳知识点 师生互动,查缺补漏 A层次:独立思考求解. B、C层次:尽可能独自结合定义求解. 2?r v=T 2?ω=T 三、线速度、角速度、周期的关系 1.线速度和角速度的关系 [学生推导] [补充推导] [讨论]v=的讨论 [学生活动设计] 4

[投影展示成果] (1)r 一定时,v与成正比. (2)v一定时,与r成反比. 一定时,v与r成正比. [课件模拟] 如下图靠皮带传送的两轮不打滑时,轮边缘上的点的线速度相等,因为在相等时间内边缘上各点走过的弧长相等. 共轴转动的A、C两点与圆心的连线在相等时间内转过相同的角度,所以它们的角速度一样. [课件模拟] 如下图观察并分析A、B两点的线速度及A、C两点的角速度的关系. 2.v=2πr/T=2πr·f ω=2π/T=2π·f [强化训练] 如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动中皮带不打滑,则( D ) A.a点与b点的线速度大小相等 B.a点与b点的角速度大小相等

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齿轮传动时,接触点处速度大小、方向都相同,因此轮缘上各个点线速度大小相等,同一轮上各点的C.a点与c点的线速度大小相等 D.a点与d点的角速度大小相等 [题后总结]这类问题的解题关键在于确定各个点是线速度相等还是角速度相等.要都看不出来则借助中间量推导. 【课堂小结】 [例题分析]地球半径R=6400 km,站在赤道上的人和站在北纬60°的人随地球转动的角速度多大?它们的线速度多大? 解:ωA=ωB=7.2×10rad/s vA=460.8 m/s vB=230.4 m/s 【布置作业】1.复习本节知识点 -5 角速度相等 2.课后作业 3.预习下节内容 4.思考题 5.7 圆周运动板 书 教学 反思

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