1. 圆周运动PPT及专用教学设计内容

课时1 圆周运动

学习目标：

1.认识圆周运动的特点，掌握描述圆周运动的物理量.

2.体会匀速圆周运动的实质——线速度不断变化的变速运动，角速度不变.

3.掌握线速度、角速度、周期之间的关系，会用相关公式求解分析实际问题. 重点难点：

线速度、角速度、周期公式以及它们之间的关系.

易错问题：

1.对匀速圆周运动中“匀速”的理解

2.v、ω、r之间关系的应用.

思维激活：

电风扇工作时叶片上的点、时钟的分针和时针上的点、行驶中的自行车车轮上的点都在做什么运动?它们的运动轨迹是什么样子？你能说出哪些点运动得快，哪些点运动得慢？

〖问题独学〗

1、温故而知新：

曲线运动有哪些特点：

<1>曲线运动的轨迹有什么特点? <2>曲线运动的速度有什么特点? 思考：（1）如果让你给圆周运动下一个定义，应该怎么描述？

（2）这节课我想知道哪些知识与方法。

2、课前感知：

1.物体沿着圆周运动，并且 的大小处处 ，这种运动叫做匀速圆周运动。

2.在匀速圆周运动中，连接运动质点和圆心的 跟 ，就是质点运动的角速度，大小： ，单位： . 3. 叫线速度.大小： ，单位： . 线速度物理意义： . 4.周期T ；

转速 5.线速度和角速度的关系式 〖合作互学〗

一、线速度与匀速圆周运动

1、情景激疑

拍苍蝇与物理有关，市场上出售的苍蝇拍，把长约30CM，拍头长12CM，宽10CM。这种拍的使用效果往往不好，拍未到，苍蝇已经飞走，有人将拍把增长到60CM，结果是打一第

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个准一个，你能解释其中的原因吗？

2、阅读教材及查找资料

3、交流小结：线速度：

（1）物理意义：描述圆周运动的物体_________的物理量. （2）定义式：v=Δs/Δt. 注意：线速度有平均值与瞬时值之分，若Δt足够小，得到的是瞬时线速度，若Δt较大，得到的是平均线速度. （3）矢量性：线速度的方向和半径________，和圆弧________. （4）匀速圆周运动：线速度大小___________的圆周运动. 注意：匀速圆周运动是一种变速运动，这里的“匀速”是指速率不变. 4、典例剖析：

例1、关于匀速圆周运动的说法，正确的是( ) A.匀速圆周运动是匀速运动

B.匀速圆周运动的速率不变

C.匀速圆周运动在任何相等时间里，质点的位移都相同

D.匀速圆周运动在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等

变式题1关于匀速圆周运动的说法，正确的是( ) A、是线速度不变的运动

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、是线速度大小不变的运动

二、角速度

1、情景激疑

如图转盘上有A、B两点，绕转轴O匀速转动，A、B两点转动的线速度相同吗？由学过的知识知道A、B两点线速度不同，那么两点的角速度是否相同？

2、阅读教材及查找资料

A 3、交流小结：角速度：

（1）角度制和弧度制

角度制：将圆周等分成360等份，每一等份对应的圆心角定义为1度。

弧度制：圆心角θ的大小可以用弧长和半径的比值来描述,这个比值是没有单位的,为了描述问题的方便,我们“给”这个比值一个单位,这就是弧度（rad）. （2）物理意义：描述圆周运动的物体________的物理量. （3）定义式：ω=Δθ/Δt. （4）单位：_________，符号为_____或____. （5）转速：单位时间内转过的______，单位为______或__________. （6）周期：做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间. 注意：匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动.

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典例剖析：

例2、关于匀速圆周运动的说法中正确的是（ ）

A.匀速圆周运动是匀速运动

B.匀速圆周运动是变速运动

C.匀速圆周运动的线速度不变

D.匀速圆周运动的角速度不变

变式题2、做匀速圆周运动的物体，10S内沿半径是20M的圆周运动100M，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。

三、描述周期运动中各量的关系

1、情景激疑

我们都骑过自行车，但你注意过这个问题吗：快速转动自行车车轮，你可以看清轮轴附近的一段辐条，但你能看清轮圈附近的辐条吗？怎样解释这种现象？

2、阅读教材及查找资料

3、交流小结：线速度与角速度的关系：

1.在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的_______. 2.表达式：___________. 注意：公式v=ωr中，v与ω必须对应同一时刻. 核心要点突破

一、圆周运动中各物理量之间的关系

1.v、T、r的关系：物体在转动一周的过程中，通过的弧长Δs=2πr，用时为T，则v=Δs/Δt=2πr/T. 2.ω、T的关系：物体在转动一周的过程中，转过的角度Δθ=2π，用时为T，则ω=Δθ/Δt=2π/T. 3.ω、n的关系：物体在1秒内转过n圈，1圈转过的角度为2π，则1秒内转过的角度Δθ=2πn，即ω=2πn. 4.v、ω、r的关系：v=ωr. 二、对公式v=ωr的进一步理解

线速度v和角速度ω都可以用来描述圆周运动的快慢，公式v=ωr反映了它们和半径之间的关系. 1.r一定时，v∝ω

举例：（1）齿轮边缘处的质点随着齿轮转速的增大，角速度和线速度都随之增大. （2）骑自行车时，车轮转得越快，角速度就越大，车轮边缘上各点的线速度就越大. 2.ω一定时，v∝r

举例：时钟上的分针转动时，各质点的角速度相同，但分针上离圆心越远的点，r越大，v也就越大. 第

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4、典例剖析：

例3、甲、乙两个做圆周运动的质点，它们的角速度之比为3∶1，线速度之比为2∶3，那么下列说法正确的是（ ）

A.它们的半径之比为2∶9 B.它们的半径之比为1∶2 C.它们的周期之比为2∶3 D.它们的周期之比为1∶3

变式题3如图6-5-3所示，在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A、B两点，过A、B的半径与竖直轴的夹角分别为30°，60°则A、B两点的线速度之比为 。

〖练习固学〗

基础巩固

1.对于做匀速圆周运动的物体来说，不变的物理量是（ ）

A.周期 B.频率 C.角速度 D.线速度

2.关于匀速圆周运动的说法中正确的是（ ）

A.匀速圆周运动是匀速运动 B.匀速圆周运动是变速运动

C.匀速圆周运动的线速度不变 D.匀速圆周运动的角速度不变

3.关于角速度和线速度,下列说法正确的是（ ）

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,角速度与半径成正比 D.角速度一定,线速度与半径成反比

思维拓展

4.关于地球上的物体，由于地球的自转，则对于物体的角速度、线速度的大小，以下说法中正确的是（ ）

A.在赤道上的物体线速度最大

B.在两极上的物体线速度最大

C.赤道上物体的角速度最大

D.北京和南京的角速度大小相等

5.两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的距离是（ ）

A.Lv1/(v1+v2) B.Lv2/(v1+v2)

C.L（v1+v2）/v1 D.L（v1+v2）/v2

〖反思悟学〗

我领悟或掌握了：1、什么是圆周运动。

2、匀速圆周运动的特点：

3、线速度与角速度、转速、周期的关系：

4、线速度相同的点，角速度可能不同;线速度不同的点，角速度可能相同。

5、同轴传动、皮带传动类问题v、ω、r之间关系。

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