【63xf.com--試題】

物理教學過程中，教材的呈現(xiàn)要難易適當，要根據(jù)學生知識的逐漸積累和能力的不斷提高，逐漸擴大范圍和增加難度。以下是 小編為大家?guī)淼母咧形锢肀匦薅A周運動教案，希望能幫助到大家!

　　高中物理必修二圓周運動教案

　　教學目標

　　1、知識與技能

　　(1)認識勻速圓周運動的概念，理解線速度的概念，知道它就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度;理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進行計算;

　　(2)理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系：v=rω=2πr/T;

　　(3)理解勻速圓周運動是變速運動。

　　2、過程與方法

　　(1)運用極限法理解線速度的瞬時性.掌握運用圓周運動的特點如何去分析有關(guān)問題;

　　(2)體會有了線速度后.為什么還要引入角速度.運用數(shù)學知識推導角速度的單位。

　　3、情感、態(tài)度與價值觀

　　(1)通過極限思想和數(shù)學知識的應(yīng)用，高中物理必修二圓周運動教案體會學科知識間的聯(lián)系，建立普遍聯(lián)系的觀點;

　　(2)體會應(yīng)用知識的樂趣.激發(fā)學習的興趣。

　　教學重難點

　　教學重點：線速度、角速度、周期的概念及引入的過程，掌握它們之間的聯(lián)系。

　　教學難點：理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性。

　　教學工具

　　多媒體、板書

　　教學過程

　　新課導入

　　建議在我們周圍，與圓周運動有關(guān)的事物比比皆是，像機械鐘表的指針、齒輪、電風扇的葉片、收音機的旋鈕、汽車的車輪……在轉(zhuǎn)動時，其上的每一點都在做圓周運動.你即使坐著不動，其實也在隨著地球的自轉(zhuǎn)做圓周運動.

　　地球繞太陽公轉(zhuǎn)的速度為每秒29.79 km，公轉(zhuǎn)一周所用時間為1年，月亮繞地球運轉(zhuǎn)速度為每秒1.02 km，運轉(zhuǎn)一周所用時間為27.3天，有人說月亮比地球運動得快，有人說月亮比地球運動得慢，你怎樣認為呢?

　　一、描述圓周運動的物理量

　　探究交流

　　打籃球的同學可能玩過轉(zhuǎn)籃球，讓籃球在指尖旋轉(zhuǎn)，展示自己的球技，如圖5-4-1所示.若籃球正繞指尖所在的豎直軸旋轉(zhuǎn)，那么籃球上不同高度的各點的角速度相同嗎?線速度相同嗎?

　　【提示】　籃球上各點的角速度是相同的.但由于不同高度的各點轉(zhuǎn)動時的圓心、半徑不同，由v=ωr可知不同高度的各點的線速度不同.

　　1.基本知識

　　(1)圓周運動

　　物體沿著圓周的運動，它的運動軌跡為圓，圓周運動為曲線運動，故一定是變速運動.

　　(2)描述圓周運動的物理量比較

　　2.思考判斷

　　(1)做圓周運動的物體，其速度一定是變化的.(√)

　　(2)角速度是標量，它沒有方向.(×)

　　(3)圓周運動線速度公式v=Δt(Δs)中的Δs表示位移.(×)

　　二、勻速圓周運動

　　探究交流

　　如圖所示，若鐘表的指針都做勻速圓周運動，秒針和分針的周期各是多少?角速度之比是多少?

　　【提示】　秒針的周期T秒=1 min=60 s，

　　分針的周期T分=1 h=3600 s.

　　1.基本知識

　　(1)定義：線速度大小處處相等的圓周運動.

　　(2)特點

　?、倬€速度大小不變，方向不斷變化，是一種變速運動.

　　②角速度不變.

　?、坜D(zhuǎn)速、周期不變.

　　2.思考判斷

　　(1)做勻速圓周運動的物體相等時間內(nèi)通過的弧長相等.(√)

　　(2)做勻速圓周運動的物體相等時間內(nèi)通過的位移相同.(×)

　　(3)勻速圓周運動是一種勻速運動.(×)

　　三、描述圓周運動的物理量間的關(guān)系

　　【問題導思】

　　1.描述圓周運動快慢的各物理量意義是否相同?

　　2.怎樣理解各物理量間的關(guān)系式?

　　3.試推導各物理量間的關(guān)系式.

　　1.意義的區(qū)別

　　(1)線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速都能描述圓周運動的快慢，但它們描述的角度不同.線速度v描述質(zhì)點運動的快慢，而角速度ω、周期T、轉(zhuǎn)速n描述質(zhì)點轉(zhuǎn)動的快慢.

　　(2)要準確全面地描述勻速圓周運動的快慢僅用一個量是不夠的，既需要一個描述運動快慢的物理量，又需要一個描述轉(zhuǎn)動快慢的物理量.

　　2.各物理量之間的關(guān)系

　　3.v、ω及r間的關(guān)系

　　(1)由v=ω·r知，r一定時，v∝ω;ω一定時，v∝r.v與ω、r間的關(guān)系如圖甲、乙所示.

　　4.特別提醒

　　1.角速度ω、線速度v、半徑r之間的關(guān)系是瞬時對應(yīng)關(guān)系.

　　2.公式v=ωr適用于所有的圓周運動;關(guān)系式T∝n(1)適用于具有周期性運動的情況.

　　例：下列關(guān)于甲、乙兩個做勻速圓周運動的物體的有關(guān)說法中正確的是(　　)

　　A.若甲、乙兩物體的線速度相等，則角速度一定相等

　　B.若甲、乙兩物體的角速度相等，則線速度一定相等

　　C.若甲、乙兩物體的周期相等，則角速度一定相等

　　D.若甲、乙兩物體的周期相等，則線速度一定相等

　　【答案】　C

　　5.物體的線速度、角速度、周期、頻率間的關(guān)系

　　(1)線速度v與周期T的關(guān)系為v=t(s)=T(2πr)，T一定時，v與r成正比;r一定時，v與T成反比.

　　(2)ω與T的關(guān)系為ω=t(φ)=T(2π)，ω與T成反比.

　　(3)ω與T、f、n的關(guān)系為ω=T(2π)=2πf=2πn，ω、T、f、n四個物理量可以相互換算，其中一個量確定了，另外三個量也就確定了.(注意公式中的n必須取r/s為單位).

　　四、常見的幾種傳動裝置

　　【問題導思】

　　1.試舉出現(xiàn)實生活中同軸傳動、皮帶傳動、齒輪傳動的實例.

　　2.以上三種傳動裝置有什么特點?

　　3.總結(jié)求解傳動問題的方法技巧.

　　1.三種傳動裝置的比較見下表

　　2.求解傳動問題的方法

　　(1)分清傳動特點

　　傳動問題是圓周運動中一種常見題型，常見的傳動裝置有如下特點：

　?、倨鲃?輪子邊緣的線速度大小相等);

　　②同軸傳動(各點角速度相等);

　?、埤X輪傳動(相接觸兩個輪子邊緣的線速度大小相等).

　　(2)確定半徑關(guān)系

　　根據(jù)裝置中各點位置確定半徑關(guān)系或根據(jù)題意確定半徑關(guān)系.

　　(3)用“通式”表達比例關(guān)系

　?、倮@同一軸轉(zhuǎn)動的各點角速度ω、轉(zhuǎn)速n和周期T相等，而各點的線速度v=ωr，即v∝r;

　?、谠谄Р淮蚧那闆r下，傳動皮帶和皮帶連接的輪子邊緣各點線速度的大小相等，不打滑的摩擦傳動兩輪邊緣上各點線速度大小也相等，而角速度ω=r(v)，即ω∝r(1);

　　③齒輪傳動與皮帶傳動具有相同的特點.

　　例：如圖所示為皮帶傳動裝置，主動軸O1上有兩個半徑分別為R和r的輪，O2上的輪半徑為r′，已知R=2r，r′=3(2)R，設(shè)皮帶不打滑，則()

　　A.ωA∶ωB=1∶1 B.vA∶vB=1∶1

　　C.ωB∶ωC=1∶1 D.vB∶vC=1∶1

教案 物理 高中

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