1. 圆周运动教学内容概述

《圆周运动》教学设计

【教学目标】

知识与技能: 1、知道圆周运动的概念；

2、了解线速度、角速度、转速和周期概念，理解他们的物理意义；

3、了解各物理量之间的关系，能应用关系处理一般的圆周运动问题

过程与方法

观察现象总结出圆周运动的概念。通过合理的猜想及推导得出结论。初步运用极限的思想理解速度的瞬时性。

情感态度与价值观

通过描述圆周运动快慢的教学，使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究。通过类比、极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，逐步建立普遍联系的观点。

【教学重难点】

重点：线速度、角速度、转速和周期概念的理解，及其相互关系及匀速圆周运动的特点。

难点：角速度概念及其单位。

【教学过程】

（一）新课引入

演示实验：

用细线一端系住小球，在竖直片面内绕细线另一端做圆周运动。

提问：小球的轨迹特点及受力特点。

学生回答：轨迹是圆周，合力的方向时刻改变。

总结圆周运动的概念：轨迹是圆的曲线运动称为圆周运动。并形成初步印象，是变力作用下的曲线运动。

提问：列举生活中圆周运动的实例

老师总结：（结合投影）表针上各点的运动；扇叶上各点的运动；地球绕太阳的运动。

（二）新课讲解

创设情境：在新课引入的演示中，在细线上任取A、B两点（A点更接近圆心）提问A、B两点哪点运动的更快呢？

学生回答： B点比A点运动的快。因为相同时间B点运动的弧长较长。（大多数人会认为）

A点和B点运动的一样快。因为相同时间A、B点转过的角度一样。

教师总结：两种答案都很有道理，所以这两种答案都是对的。只是从不同的角度描述了圆周运动。把运动的弧长与时间的比值定义为线速度，把转过的角度与时间定义为角速度。

线速度(v) 1.

定义：物体通过的弧长和所用时间的比值。

s 单位：米每秒 m/s vt2.物理意义：描述做圆周运动的物体沿圆周运动的快慢

3.矢量性：

回顾：曲线运动中，质点在某一点的速度，沿曲线在这一点的切线方向

结合数学知识得知，线速度的方向沿圆的切线方向，与半径垂直。

因为线速度的方向时刻发生改变，所以圆周运动是变速运动。

4.平均线速度与瞬时线速度

由定义给出的是平均线速度，当运动时间非常非常小的时候得到的是瞬时线速度（极限思想）。

5.匀速圆周运动

消除前概念：讨论：匀速圆周运动的线速度是不变的吗？

学生：因为匀速圆周运动的线速度的方向在不断变化，因此，它是一种变速运动。这里的“匀速”是指线速度的大小不变。

在创设情景中，B点线速度大于A点的线速度，

角速度（ω）

创设情境：在不同的表盘上，时针或分针的在相等时间内运动的弧长各不相同，即线速度不相等，却可以表示相同的时间，因为转动一周所用时间相同。

（播放皮带传动视频）当皮带传动时，大小两轮子边缘在相同的时间内经过的弧长相同，即线速度大小相同，但是两个轮子，小轮显然转得快些。

总结：仅仅用线速度不能全面的描述圆周运动。所以需要引入角度和时间的比值—角速度。

1.

定义：物体转过的角度和所用时间的比值。



t说明：角速度也是矢量，在高中阶段不研究其方向

2.

物理意义：描述做圆周运动的物体转动的快慢

3.

单位：因为角是弧长和半径的比值即，角度本来没有单位，为了方便给θ所以角速度的单位是弧度每秒 rad/s. 一个单位，弧度（rad）4.

匀速圆周运动

线速度不变，即单位时间内通过的弧长相等，所以转过的角度也相等，因此，匀速圆周运动也是角速度不变的运动。

在创设情境中，A、B两点的角速度相等，

线速度与角速度的关系

提问：这两种速度都用来描述圆周运动，那么它们之间有没有什么关系呢？请同学们根据线速度和角速度的定义推导

学生思考讨论得出：

= ωr

在圆周运动中，线速度的大小等于角速度的大小与半径的乘积。除了线速度和角速度外，还经常用其他物理量描述圆周运动，比如在技术上常用转速。

转速（n）

定义：物体单位时间内所转过的圈数

单位：转每秒 r/s或r/min 周期（T）

定义：做圆周运动的物体，转过一周所用的时间

单位：秒s （三）课堂小结

学生自己总结这节课学习了描述圆周运动的物理量，线速度，角速度，转速，周期，并复习各个物

理量的概念和物理意义

线速度与角速度的关系= ωr （四）作业

教材配套资料课时训练

（五）板书设计

一、线速度(v) 1.定义：v三、线速度与角速度的关系

s m/s t2.物理意义：

3.矢量性：沿切线方向

4.平均线速度与瞬时线速度

5.匀速圆周运动：线速度不变，角速度不变

二、角速度（）

1.定义：ss  

trtsvtsr

tv

vr



t2.物理意义：

3.单位： rad/s. 四、转速（n）

定义： 单位r/s 五、周期（T）

定义：

单位：秒s