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文檔簡介
第高一物理《圓周運動》教案高一物理《圓周運動》教案1
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容選自人教版物理必修2第五章第4節(jié)。本節(jié)主要介紹了圓周運動的線速度和角速度的概念及兩者的關(guān)系;學(xué)生前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了曲線運動,拋體運動以及平拋運動的規(guī)律,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做了很好的鋪墊;而本節(jié)課作為對特殊曲線運動的進一步深入學(xué)習(xí),也為以后繼續(xù)學(xué)習(xí)向心力、向心加速度和生活中的圓周運動物理打下很好的根底,在教材中有著承上啟下的作用;因此,學(xué)好本節(jié)課具有重要的意義。本節(jié)課是從運動學(xué)的角度來研究勻速圓周運動,圍繞著如何描述勻速圓周運動的快慢展開,通過探究理清各個物理量的相互關(guān)系,并使學(xué)生能在具體的問題中加以應(yīng)用。
(過渡句)知道了教材特點,我們再來了解一下學(xué)生特點。也就是我說課的第二局部:學(xué)情分析。
二、學(xué)情分析
學(xué)生雖然已經(jīng)具備了較為完備的直線運動的知識和曲線運動的初步知識,并學(xué)會了用比值定義法描述勻速直線運動的快慢,盡管如此,但由于勻速圓周運動的特殊性和復(fù)雜性以及學(xué)生認知水平的差異,本節(jié)課的內(nèi)容對學(xué)生來講仍然是一個不小的臺階。
(過渡句)基于以上的教材特點和學(xué)生特點,我制定了如下的教學(xué)目標,力圖把傳授知識、滲透學(xué)習(xí)方法以及培養(yǎng)興趣和能力有機的融合在一起,到達最好的教學(xué)效果。
三、教學(xué)目標
知道描述圓周運動快慢的兩個物理量——線速度、角速度,會推導(dǎo)二者之間的關(guān)系。
通過對傳動模型的應(yīng)用,對線速度、角速度之間的關(guān)系有更加深入的了解,提高分析能力和抽象思維能力。
在思考中體會物理學(xué)科嚴謹?shù)倪壿嬯P(guān)系,提高分析歸納能力,養(yǎng)成嚴謹科學(xué)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
(過渡句)基于這樣的教學(xué)目標,要上好一堂課,還要明確分析教學(xué)的重難點。
四、教學(xué)重難點
線速度、角速度的概念。
1、二者關(guān)系的推導(dǎo)過程;
2、對勻速圓周運動是變速運動的理解。
(過渡句)說完了教學(xué)重難點,下面我將著重談?wù)劚咎谜n的教學(xué)過程。
五、教學(xué)過程
首先是導(dǎo)入環(huán)節(jié):
在這個環(huán)節(jié)中,我將展示生活中的一些運動,如摩天輪、脫水桶等,引導(dǎo)學(xué)生找相似點:運動軌跡是一些圓,從而引出,這種軌跡為圓周的運動叫做圓周運動——引出課題。
接下來,我會順勢讓學(xué)生再例舉生活中的圓周運動,然后提出問題,直線運動我們用單位時間內(nèi)的位移來描述物體的運動快慢,那么對于圓周運動又如何描述它們的運動快慢呢?
學(xué)習(xí)線速度的概念時,我會用flash配合實物電風(fēng)扇的頁片,讓學(xué)生觀察當用手緩慢撥動頁片轉(zhuǎn)動時,頁片上分別標記的紅、藍兩種與圓心距離不等的點的運動情況,哪個快那個慢。學(xué)生可以討論發(fā)現(xiàn)相同的時間里,通過的弧長長的'點運動得快。于是我們就可以用二者的比值來表示線速度的大小,而且我會引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn),當時間t足夠小的時候,所對于的弧長也非常短,接近于圓弧上的一個點,因此線速度是瞬時速度,它的方向也就是在圓周各點的切線方向。另外還需讓學(xué)生討論交流“勻速圓周運動〞中“勻速〞的含義。
接下來在學(xué)習(xí)角速度的概念時,應(yīng)向?qū)W生說明這個概念是根據(jù)勻速圓周運動的特點和描述運動的需要而引入的,即物體做勻速圓周運動時,每通過一段弧長都與轉(zhuǎn)過一定的圓心角相對應(yīng),因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢也可以用轉(zhuǎn)過的圓心角與時間比值來描述,由此引入角速度的概念。但是在講述角速度的概念時,不需要向?qū)W生強調(diào)角速度的矢量性。因為這個會在大學(xué)學(xué)習(xí)剛體力學(xué)的時候才學(xué),需要用右手螺旋定那么確定。
明確了兩個概念之后,本堂課的一大重點就解決了,而依據(jù)教學(xué)目標,以及學(xué)生在學(xué)習(xí)過程和實際操作中暴露出的問題,如何去推導(dǎo)線速度、角速度之間的數(shù)學(xué)關(guān)系又是本堂課的又一難點。在這里我將帶著學(xué)生去回憶數(shù)學(xué)中的表達式,然后讓學(xué)生自己動手推導(dǎo)。
接下來在穩(wěn)固提升環(huán)節(jié),我將讓學(xué)生觀察自行車傳動結(jié)構(gòu)示意圖中的大齒輪、小齒輪、后輪三個局部的轉(zhuǎn)動,分析A、B、C三個點線速度、角速度的關(guān)系。
最后是小結(jié)作業(yè)環(huán)節(jié),我將提出如下問題:除了線速度、角速度,還有一些可以用來描述快慢的物理量,如周期T、頻率f,他們之間的關(guān)系又如何?可以讓學(xué)生自己嘗試推導(dǎo)這些物理量之間的關(guān)系。
高一物理《圓周運動》教案2
1.根據(jù)實例歸納圓周運動的運動學(xué)特點,知道它是一種特殊的曲線運動,知道它與一般曲線運動的關(guān)系。
2.理解表征圓周運動的物理量,利用各物理量的定義式,闡述各物理量的含義及相互關(guān)系。
3.知道圓周運動在實際應(yīng)用中的普遍性。用半徑、線速度、角速度的關(guān)系揭示生活、生產(chǎn)中的圓周運動實例。從而對圓周運動的規(guī)律有更深刻的領(lǐng)悟。
1.圓周運動是____________的一種,從地上物體的運動到各類天體的運動,處處表達著圓周運動或橢圓運動的和諧之美。物體的___________________的運動叫做圓周運動。
2.在課本圖2-1-1中,從運動學(xué)的角度看有什么共同的特點:_____________________________________________________________________________________。
3.在圓周運動中,最簡單的一種是______________________。
4.如果質(zhì)點沿圓周運動,在_____________________________,這種運動就叫做勻速圓周運動。
5.假設(shè)在時間t內(nèi),做勻速圓周運動的質(zhì)點通過的弧長是s,那么可以用比值________來描述勻速圓周運動的快慢,這個比值代表___________________________,稱為勻速圓周運動的_____________。
6.勻速圓周運動是一種特殊的曲線運動,它的線速度就是________________。這是一個________量,不僅有大小,而且有方向。圓周運動中任一點的線速度方向就是_______________。因此,勻速圓周運動實際是一種__________運動。這里所說的“勻速〞是指________________的意思。
7.對于做勻速圓周運動的質(zhì)點,______________________________的比值,即單位時間內(nèi)所轉(zhuǎn)過的角度叫做勻速圓周運動的_________________,表達式是____________,單位是_____________,符號是________;勻速圓周運動是_______________不變的運動。
8.做勻速圓周運動的物體__________________________叫做周期,用符號____表示。周期是描述________________的一個物理量。做勻速圓周運動的物體,經(jīng)過一個周期后會_____________________。
9.在勻速圓周運動中,線速度與角速度的關(guān)系是_______________________。
10.任何一條光滑的曲線,都可以看做是由___________________組成的,__________叫做曲率半徑,記作_____,因此我們就可以把物體沿任意曲線的運動,看成是__________
______________的運動。
夯實根底
1.對于做勻速圓周運動的物體,以下說法中正確的選項是()
A.相等的時間內(nèi)通過的路程相等
B.相等的時間內(nèi)通過的弧長相等
C.相等的時間內(nèi)通過的位移相等
D.相等的時間內(nèi)通過的角度相等
2.做勻速圓周運動的物體,以下哪些物理量是不變的()
A.速率B.速度C.角速度D.周期
3.某質(zhì)點繞圓周運動一周,下述說法正確的選項是()
A.質(zhì)點相對于圓心是靜止的B.速度的方向始終不變
C.位移為零,但路程不為零D.路程與位移的大小相等
4.做勻速圓周運動的物體,其線速度大小為3m/s,角速度為6rad/s,那么在0.1s內(nèi)物體通過的弧長為________m,半徑轉(zhuǎn)過的角度為_______rad,半徑是_______m。
5.A、B兩質(zhì)點分別做勻速圓周運動,在相同的時間內(nèi),它們通過的弧長之比sA:sB=2:3,而轉(zhuǎn)過的角度之比=3:2,那么它們的周期之比TA:TB=________,角速度之比=________,線速度之比vA:vB=________,半徑之比RA:RB=________。
6.如下圖的傳動裝置中,大輪A的半徑是小輪B半徑的3倍,A、B分別在邊緣接觸,形成摩擦轉(zhuǎn)動,接觸點無打滑現(xiàn)象,B為主動輪,B轉(zhuǎn)動時邊緣的線速度為v,角速度為ω,試求:
(1)兩輪轉(zhuǎn)動周期之比;
(2)A輪邊緣的線速度;
(3)A輪的角速度。
能力提升
7.如下圖,直徑為d的圓筒,正以角速度ω繞軸O勻速轉(zhuǎn)動,現(xiàn)使槍口對準圓筒,使子彈沿直徑穿過,假設(shè)子彈在圓筒旋轉(zhuǎn)不到半圈時,筒上先后留下a、b兩彈孔,aO與bO夾角60°,那么子彈的速度為多大?
8.一個大鐘的秒針長20cm,針尖的線速度是________m/s,分針與秒針從重合至第二次重合,中間經(jīng)歷的時間為________s。
第1節(jié)描述圓周運動
1.曲線運動,運動軌跡是圓的。
2.做圓周運動的物體通常不能看作質(zhì)點;物體各局部的軌跡都不盡相同,但它們是假設(shè)干做圓周運動的質(zhì)點的組合;做圓周運動的各局部的軌跡可能不同,但軌跡的圓心相同。
3.快慢不變的勻速(率)圓周運動。
4.相等的時間里通過的圓弧長度相等。
5.S/t,單位時間所通過的弧長,線速度。
6.質(zhì)點在圓周運動中的瞬時速度,矢,圓周上該點切線的方向,變速,速率不變的。
7.連接質(zhì)點和圓心的半徑所轉(zhuǎn)過的角度,角速度,ω=φ/t,弧度每秒,rad/s,角速度。
8.運動一周所用的時間,T,勻速圓周運動快慢,重復(fù)回到原來的位置及運動方向。
9.V=Rω。
10.一系列不同半徑的圓弧,這些圓弧的半徑;ρ;物體沿一系列不同半徑的小段圓弧。
1.A2.A、C、D3.C4.0.3,0.6,0.5.5.1:2,2:1,1:4。
6.小。7.V=3dω/2π
高一物理《圓周運動》教案3
教學(xué)目標
知識目標
1、認識勻速圓周運動的概念.
2、理解線速度、角速度和周期的概念,掌握這幾個物理量之間的關(guān)系并會進行計算.
能力目標
培養(yǎng)學(xué)生建立模型的能力及分析綜合能力.
情感目標
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生積極參與的意識.
教學(xué)建議
教材分析
教材首先明確要研究圓周運動中的最簡單的情況,勻速圓周運動,接著從描述勻速圓周運動的快慢的角度引入線速度、角速度的概念及周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念,最后推導(dǎo)出線速度、角速度、周期間的關(guān)系,中間有一個思考與討論做為鋪墊.
教法建議
關(guān)于線速度、角速度、周期等概念的教學(xué)建議是:通過生活實例(齒輪轉(zhuǎn)動或皮帶傳動裝置)或多媒體資料,讓學(xué)生切實感受到做圓周運動的物體有運動快慢與轉(zhuǎn)動快慢及周期之別,有必要引入相關(guān)的物理量加以描述.學(xué)習(xí)線速度的概念,可以根據(jù)勻速圓周運動的概念(結(jié)合課件)引導(dǎo)學(xué)生認識弧長與時間比值保持不變的特點,進而引出線速度的大小與方向.同時應(yīng)向?qū)W生指出線速度就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度.學(xué)習(xí)角速度和周期的概念時,應(yīng)向?qū)W生說明這兩個概念是根據(jù)勻速圓周運動的特點和描述運動的需要而引入的.即物體做勻速圓周運動時,每通過一段弧長都與轉(zhuǎn)過一定的圓心角相對應(yīng),因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢也可以用轉(zhuǎn)過的圓心角與時間t比值來描述,由此引入角速度的概念.又根據(jù)勻速圓周運動具有周期性的特點,物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢還可以用轉(zhuǎn)動一圈所用時間的長短來描述,為此引入了周期的概念.講述角速度的概念時,不要求向?qū)W生強調(diào)角速度的矢量性.在講述概念的同時,要讓學(xué)生體會到勻速圓周運動的特點:線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運動.
關(guān)于“線速度、角速度和周期間的關(guān)系〞的教學(xué)建議是:結(jié)合課件引導(dǎo)學(xué)生認識到這幾個物理量在對圓周運動的描述上雖有所不同,但它們之間是有聯(lián)系的,并引導(dǎo)學(xué)生從如下思路理解它們之間的關(guān)系:
教學(xué)設(shè)計方案
勻速圓周運動
教學(xué)重點:線速度、角速度、周期的概念
教學(xué)難點:各量之間的關(guān)系及其應(yīng)用
主要設(shè)計:
一、描述勻速圓周運動的有關(guān)物理量.
(一)讓學(xué)生舉一些物體做圓周運動的實例.
(二)展示課件1、齒輪傳動裝置
課件2、皮帶傳動裝置
為引入概念提供感性認識,引起思考和討論
(三)展示課件3:質(zhì)點做勻速圓周運動
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