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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第五章第四节 圆周运动 临夏县土桥中学 李振德一,教学目标设计一学问与技能 1、懂得线速度的概念,知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度、懂得角速度和周 期的概念,会用它们的公式进行运算；2、懂得线速度、角速度、周期之间的关系：v=r =2 r T 3、懂得匀速圆周运动是变速运动；二过程与方法 1、运用极限法懂得线速度的瞬时性；2、运用数学学问推导角速度的单位；三情感、态度与价值观 1、通过极限思想和数学学问的应用,体会学科学问间的联系,建立普遍联系的观点；2、体会应用学问的乐趣；二,教学重点难点设计线速度、角速度的概念以及它们之间的联系；懂得
2、线速度、角速度的物理意义；三,教学过程设计一引入新课 上节课我们学习了抛体运动的规律,这节课开头我们再来学习一类常见的曲线运动圆周运动；二进行新课 老师活动：引导同学列举生活中常见的圆周运动的实例,增强同学的感性熟悉；同学活动：同学纷纷举例；选出代表发言；老师活动：待同学举例后,提出问题：这些作圆周运动的物体,哪些运动得更快？我们应当如何比较它们运动的快 慢呢？引导同学争论教材“ 摸索与争论” 中的问题,选出代表发表见解；同学活动：摸索并争论自行车的大齿轮、小齿轮、后轮上各点运动的快慢；老师活动：听取同学的发言,针对同学的不同看法,引导同学过渡到对描述圆周运动快 慢的物理量线速度的学习上来；点
3、评：让同学的最大限度的发表自己的见解,老师不必急于订正同学答复中可能显现的 错误；要给同学制造发表见解的时机,创设问题情境,拓宽摸索问题的空间；爱护同学的学 习积极性；1、线速度 老师活动：我们曾经用速度这个概念来描述物体作直线运动时的快慢,那么我们能否继0 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 续用这个概念来描述圆周运动的快慢呢？假如能,该怎样定义呢？给出阅读提纲,同学先归纳,然后师生互动加深学习；投影阅读提纲1线速度的物理意义2线速度的定义3线速度的定义式4线速度的瞬时性5线速度的方向6匀速圆周运动的“ 匀速” 同“
4、 匀速直线运动” 的“ 匀速” 一样吗？同学活动：1结合阅读提纲阅读课本内容2尝试自己归纳学问点3沟通争论,查缺补漏 师生互动：投影学问点并点评、总结1物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢. t 的比值叫做线速2定义：质点做圆周运动通过的弧长l 和所用时间度；比值定义法3大小： v =l ；单位： m/ss 是弧长,非位移tl 就等于物体在t 时4当选取的时间t 很小很小时趋近零 ,弧长刻的位移,定义式中的v,就是直线运动中学过的瞬时速度了；5方向：在圆周各点的切线上6“ 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” 的“ 匀速” 指的速度不变是大小方向都
5、不变,二者并不相同；结论匀速圆周运动是一种变速运动 . 2、角速度老师活动：描述圆周运动的快慢,除了用线速度外,仍有没有其它方法？给出阅读提纲,同学先归纳,然后师生互动加深学习；投影阅读提纲1角速度的物理意义2角速度的定义3角速度的定义式 同学活动：1结合阅读提纲阅读课本内容2尝试自己归纳学问点3沟通争论,查缺补漏 师生互动：投影学问点并点评、总结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；1 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - -
6、- - - - - 3定义式： =t3、角速度的单位 老师活动：线速度的单位是米每秒,角速度的单位又是什么呢？投影阅读提纲1怎样度量圆心角的大小？弧度这个单位是如何得到的？在运算时要注 意什么？2国际单位制中,角速度的单位是什么？3有人说,匀速圆周运动是线速度不变的运动,也是角速度不变的运动,这两种说法正确吗？为什么？同学活动：结合阅读提纲阅读课本内容,完成对角速度单位的学习；师生互动：投影学问点并点评、总结1圆心角 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,为了描述问题的便利,我们“ 给” 这个比值一个单位,这就是弧度；弧度不是通常意义上的单位,运算时,不能将弧度带道算式中
7、；2国际单位制中,角速度的单位是弧度每秒rad s3第一句话是错误的,由于线速度是矢量,匀速圆周运动是线速度大小 不变的运动,后一句话是正确的,由于角速度是标量,没有方向,因此角速 度是不变的；老师活动：教材中仍提到了描述圆周运动快慢的两种方法,它们是什么？单位如何？同学活动：阅读教材,把握转速和周期的概念；4、线速度跟角速度的关系 老师活动：线速度和角速度都能描述圆周运动的快慢,它们之间有何关系呢？引导同学阅读教材,推导出线速度和角速度的关系；同学活动：在练习本上推导线速度和角速度的关系式；点评：通过推导,加深对学问的学习,把握学问间的联系；三课堂总结、点评 老师活动：让同学概括总结本节的内
8、容；请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本 上总结,然后请同学评判黑板上的小结内容；同学活动：仔细总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结 和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方；点评 ：总结课堂内容,培育同学概括总结才能；老师要放开,让同学自己总结所学内容,答应内容的次序不同,从而构建他们自己的知 识框架；四实例探究例 1如下图的传动装置中,B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,A、B 两轮用皮带传 a、b、c 三点的角 动,三轮半径关系是 rArC 2rB. 假设皮带不打滑,求 A、B、C 轮边缘的 速度之比和线速度之比 . 2 名师归纳总结 - - - - - - -
9、第 3 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【解析】 A、B 两轮通过皮带传动,皮带不打滑,就A、B 两轮边缘的线速度大小相等,即vavb或 vavb1 1 由 v r 得abrBrA12 B、C两轮固定在一起绕同一轴转动,就B、C两轮的角速度相同,即b c或 bc11 由 v r 得 vb vcrB rC 12 由得 abc122 由得 vavbvc112 【说明】解这类题时要留意抓住传动装置的特点：同轴传动的是角速度相等,皮带传动是两轮边缘的线速度大小相等,再留意运用 v r 找联系 . 例 2如下图,直径为 d 的纸制圆筒,使它以角速度 绕轴 O匀速转动,然后
10、使子弹沿直径穿过圆筒；假设子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下 a、b 两个弹孔,已知 aO、bO夹角为 ,求子弹的速度；【解析】子弹从a 穿入圆筒到从b 穿出圆筒,圆筒转过的角度为 ,就子弹穿过圆筒的时间为t d,就子弹的速度为vdt d 在这段时间内子弹的位移为圆筒的直径 . 摸索：假设把原题中的“ 在圆筒旋转不到半周时” 去掉,子弹的速度又如何 . 例 3一把雨伞,圆形伞面的半径为 r ,伞面边缘距地面的高度为 h,以角速度 旋转这把雨伞,问伞面边缘上甩出去的水滴落在水平地面上形成的圆的半径 R多大？【解析】水滴从伞面边缘甩出去以后做平抛运动,水滴的水平速度为v0 r . 水滴在空中做平
11、抛运动的时间为t 2 h. x = v0t = r2 h. b 点；g水滴做平抛运动的水平射程为g如下图为俯视图, 表示水滴从a 点甩离伞面, 落在地面上的3 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - O是转动轴圆心 ,可见水滴落在地面上形成的圆的半径为Rr2x2r12h2. g【说明】这是一个涉及匀速圆周运动和平抛运动的综合性题目,正确解答该题的关键有三点：一是知道水滴离开伞缘时的速度方向与伞缘相切,且线速度的大小与伞缘的线速度大小相同；二是熟悉到水滴离开伞缘后做平抛运动；三是正确画出示意图,将三维空间的运动情形简化为平面
12、图形 . 画示意图往往能帮忙形成清楚的物理情形,假设能养成画示意图的良好习惯,对于提高解题才能是非常有益的 . 四,布置作业作业课后争论完成 P47“ 问题与练习” 中的问题；教学体会思维方法是解决问题的灵魂,是物理教学的根本；亲自实践参加学问的发觉过程是培育同学才能的关键,离开了思维方法和实践活动,物理教学就成了无源之水、无本之木；同学素养的培育就成了镜中花,水中月；教学建议本节课从运动学的角度来争论匀速圆周运动,环围着如何描述匀速圆周运动的快慢展开,要求理清各个物理量的相互关系,并能在详细的问题中加以应用 . 线速度、角速度和周期都是用来描述质点做匀速圆周运动快慢的物理量,用线速度比较质点做匀速圆周运动的快慢时, 质点运动的圆周半径必需是相同的,用周期和角速度描述匀速圆周运动的快慢程度时,就不必考虑圆周的半径 . 在教学时应指明,我们可依据争论问题的便利,选用不同的描述方法 . 在匀速圆周运动中,周期和角速度这两个量是不随时间而变化的,线速度就是随时间而变化的,由于线速度是匀速圆周运动的瞬时速度,其大小虽然不变,但它的方向却是时刻改变的,因此匀速圆周运动是变速运动,匀速圆周运动中的“ 匀速” 是相对线速度的大小不变而言的；4 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页