高中物理 5.5《圓周運(yùn)動(dòng)》精品課件 新人教版必修2

1、1新課標(biāo)人教版課件系列高中物理必修必修26.5圓周運(yùn)動(dòng)3教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) v知識與技能知識與技能v 1認(rèn)識勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念，理解線速度的概念，知道它就是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度；理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進(jìn)行計(jì)算v 2理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系：v=r=2rTv 3理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。v過程與方法過程與方法v 1運(yùn)用極限法理解線速度的瞬時(shí)性掌握運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)如何去分析有關(guān)問題v 2體會有了線速度后為什么還要引入角速度運(yùn)用數(shù)學(xué)知識推導(dǎo)角速度的單位4v情感、態(tài)度與價(jià)值觀情感、態(tài)度與價(jià)值觀v 1通過極限思想和數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，體會學(xué)科知識間的聯(lián)系，建立普遍聯(lián)系的觀

2、點(diǎn)v 2體會應(yīng)用知識的樂趣激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣v教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)v 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v教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)v 理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性。v教學(xué)方法教學(xué)方法v探究、講授、討論、練習(xí) v教具準(zhǔn)備教具準(zhǔn)備v 多媒體教學(xué)課件；用細(xì)線拴住的小球；實(shí)物投影儀5認(rèn)識圓周運(yùn)動(dòng)認(rèn)識圓周運(yùn)動(dòng)自行車的飛輪、輪盤、后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)動(dòng)。哪些點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快點(diǎn)？ 6一、線速度一、線速度1、定義：物體通過的弧長、定義：物體通過的弧長 與所用的時(shí)間與所用的時(shí)間 的比值，叫做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度。的比值，叫做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度。 tlvl 當(dāng)選取的時(shí)間當(dāng)選取的時(shí)間t很小很小時(shí)

3、很小很小時(shí)(趨近零趨近零)弧長弧長 就等于物體在就等于物體在t時(shí)刻的位移，定義式中的時(shí)刻的位移，定義式中的v，就，就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過的瞬時(shí)速度了是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過的瞬時(shí)速度了72、物理意義：、物理意義： 描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢 3、方向：圓弧上該點(diǎn)的切線方向、方向：圓弧上該點(diǎn)的切線方向4、單位：、單位：m/s8二、勻速圓周運(yùn)動(dòng)二、勻速圓周運(yùn)動(dòng) 定義：定義： 物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，并且線速度大小處物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，并且線速度大小處處相等（即相等的時(shí)間內(nèi)通過的弧長相處相等（即相等的時(shí)間內(nèi)通過的弧長相等），這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。等），這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。思考：思考： 勻

4、速圓周運(yùn)動(dòng)是不是勻速運(yùn)動(dòng)？勻速圓周運(yùn)動(dòng)是不是勻速運(yùn)動(dòng)？ 勻速圓周運(yùn)動(dòng)只是線速度的大小不變，而勻速圓周運(yùn)動(dòng)只是線速度的大小不變，而線速度的方向在時(shí)刻變化，所以線速度的方向在時(shí)刻變化，所以勻速圓周勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng) 9三、角速度三、角速度1、定義：、定義：在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中連接運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)和圓在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中連接運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)和圓心的心的半徑轉(zhuǎn)過半徑轉(zhuǎn)過的角度跟所用時(shí)間的角度跟所用時(shí)間t的比的比值，值，就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的角速度就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的角速度t2、物理意義：、物理意義：描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢10 3、角速度的單位、角速度的單位(1)(1)圓心角圓心角的大小可以用弧長

5、和半徑的的大小可以用弧長和半徑的比值來描述，這個(gè)比值是沒有單位的，比值來描述，這個(gè)比值是沒有單位的，為了描述問題的方便，我們?yōu)榱嗣枋鰡栴}的方便，我們“給給”這這個(gè)比值一個(gè)單位，這就是個(gè)比值一個(gè)單位，這就是弧度弧度（radrad）(2)(2)國際單位制中，角速度的單位是弧度國際單位制中，角速度的單位是弧度秒秒(rad(rads)s) 練習(xí)：練習(xí)：3600對應(yīng)多少弧度？對應(yīng)多少弧度？ 900對應(yīng)多少弧度？對應(yīng)多少弧度？11思考題思考題 有人說，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度不變有人說，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度不變的運(yùn)動(dòng)，也是角速度不變的運(yùn)動(dòng)，這兩的運(yùn)動(dòng)，也是角速度不變的運(yùn)動(dòng)，這兩種說法正確嗎種說法正確嗎?為什么

6、為什么? 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小不變，方勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小不變，方向在變化向在變化,所以線速度是變化的所以線速度是變化的 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)12四、周期與轉(zhuǎn)速四、周期與轉(zhuǎn)速1 1、轉(zhuǎn)速：物體單位時(shí)間轉(zhuǎn)過的圈數(shù)、轉(zhuǎn)速：物體單位時(shí)間轉(zhuǎn)過的圈數(shù) 用符號用符號n n表示表示 單位是轉(zhuǎn)單位是轉(zhuǎn)/ /秒（秒（r/sr/s）或轉(zhuǎn)）或轉(zhuǎn)/ /分（分（r/minr/min）2 2、周期：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所、周期：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所 用的時(shí)間。用符號用的時(shí)間。用符號T T表示。表示。3 3、周期、轉(zhuǎn)速與角速度的關(guān)系、周期、轉(zhuǎn)速與角速度的關(guān)系

7、 Tn22Trv213五、線速度與角速度的關(guān)系五、線速度與角速度的關(guān)系rlrltlvtrtrrrv 14小小 結(jié)結(jié)一、圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量一、圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量 1 1線速度線速度 (1)(1)定義：物體通過的弧長與所用時(shí)間的比值定義：物體通過的弧長與所用時(shí)間的比值 (2)(2)公式：公式：v=v=l l / /t t 單位：單位：m/sm/s (3) (3)物理意義：描述物體沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢物理意義：描述物體沿圓周運(yùn)動(dòng)的快慢 2 2角速度：角速度： (1)(1)定義：物體的半徑掃過的角度與所用時(shí)間的比值定義：物體的半徑掃過的角度與所用時(shí)間的比值 (2)(2)公式：公式：/t t 單位：單位

8、：radrads s (3) (3)物理意義：描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢物理意義：描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢 3 3轉(zhuǎn)速和周期轉(zhuǎn)速和周期二、線速度，角速度、周期間的關(guān)系二、線速度，角速度、周期間的關(guān)系 v=r=2rv=r=2rT =2T =2T T2n2n三、勻速圓周運(yùn)動(dòng)：三、勻速圓周運(yùn)動(dòng)： 1 1、線速度大小不變，方向時(shí)刻變化，是變速運(yùn)動(dòng)、線速度大小不變，方向時(shí)刻變化，是變速運(yùn)動(dòng) 2 2、角速度不變、角速度不變, ,轉(zhuǎn)速不變，周期不變轉(zhuǎn)速不變，周期不變 15課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練1 1、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,10s ,10s 內(nèi)沿半內(nèi)沿半徑為徑為20m20m的圓周運(yùn)動(dòng)的為的圓周運(yùn)

9、動(dòng)的為100m,100m,求：求：（1 1）線速度）線速度 （2 2）角速度）角速度 （3 3）周期）周期10m/s 0.5rad/s 12.56s162、關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線速關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線速度、角速度、周期的關(guān)系，下列說法度、角速度、周期的關(guān)系，下列說法中正確的是（中正確的是（ ） A.A.線速度大的角速度一定大線速度大的角速度一定大 B.B.線速度大的周期一定小線速度大的周期一定小 C.C.角速度大的半徑一定小角速度大的半徑一定小 D.D.角速度大的周期一定小角速度大的周期一定小D17思考題思考題1、下圖中，、下圖中，A、B兩點(diǎn)的線速度有什么關(guān)系？兩點(diǎn)的線速度有什么

10、關(guān)系？ 主動(dòng)輪通過皮帶、鏈條、齒輪等帶主動(dòng)輪通過皮帶、鏈條、齒輪等帶動(dòng)從動(dòng)輪的過程中，皮帶（鏈條）上各動(dòng)從動(dòng)輪的過程中，皮帶（鏈條）上各點(diǎn)以及兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相點(diǎn)以及兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相等。等。18思考題思考題2、分析下列情況下，輪上各點(diǎn)的角速度有什、分析下列情況下，輪上各點(diǎn)的角速度有什么關(guān)系？么關(guān)系？ 同一輪上各點(diǎn)的角速度相同同一輪上各點(diǎn)的角速度相同 193 3、如圖所示裝置中，三個(gè)輪的半徑分別為、如圖所示裝置中，三個(gè)輪的半徑分別為r r、2r2r、4r4r，b b點(diǎn)到圓心的距離為點(diǎn)到圓心的距離為r r，求圖中，求圖中a a、b b、c c、d d各點(diǎn)的線速度之比、角速度之比。各點(diǎn)的線速度之比、角速度之比。v va a v vb bv vc c v v = 2124= 2124 a ab bc cd d = 2111= 2111 同一轉(zhuǎn)盤上各點(diǎn)的同一轉(zhuǎn)盤上各點(diǎn)的 角速度相同角速度相同同一皮帶輪緣上各點(diǎn)的同一皮帶輪緣上各點(diǎn)的 線速度大小相等線速度大小相等204、一個(gè)大輪通過皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶和一個(gè)大輪通過皮帶拉