人教課標(biāo)實(shí)驗(yàn)版必修二曲線運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)

第四節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)第四節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)1、了解物體做圓周運(yùn)動(dòng)的特征。2、理解線速度、角速度和周期的概念，知道它們是描述物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，會(huì)用相應(yīng)的公式進(jìn)行計(jì)算。3、理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系。認(rèn)識(shí)圓周運(yùn)動(dòng)3、電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)入:1、地球和各個(gè)行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)2、物體在轉(zhuǎn)動(dòng)的電唱機(jī)上的運(yùn)動(dòng)

問題:這幾個(gè)運(yùn)動(dòng)的共同點(diǎn)是什么?其軌跡是圓周認(rèn)識(shí)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)？

實(shí)驗(yàn)1：在筆上分別作二個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，讓筆繞其一端點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，用觀察到兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。（1）說出哪個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得快，你是怎么比較的？（2）你認(rèn)為怎樣描述它們運(yùn)動(dòng)的快慢？討論、交流問題：(1)線速度的定義、定義式、物理意義、方向各是什么？(2)通過你的學(xué)習(xí)你認(rèn)為今天學(xué)的“線速度”和以前學(xué)的“速度”有什么異同？（3）“勻速直線運(yùn)動(dòng)是速度不變的運(yùn)動(dòng)，勻速圓周運(yùn)動(dòng)也是速度不變的運(yùn)動(dòng)”這種說法對(duì)嗎？為什么？（4）什么叫勻速圓周運(yùn)動(dòng)？實(shí)質(zhì)是什么？一、線速度1、定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)通過的弧長s與通過這段弧長所用時(shí)間t的比值叫做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度

當(dāng)選取的時(shí)間△t很小很小時(shí)(趨近零)?；￠LS就等于物體在t時(shí)刻的位移，定義式中的v，就是直線運(yùn)動(dòng)中學(xué)過的瞬時(shí)速度了。一、線速度1、定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)通過的弧長s與通過這段弧長所用時(shí)間t的比值叫做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度

2、物理意義：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4、單位：m/s第四節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)二、勻速圓周運(yùn)動(dòng)1、定義：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)通過的弧長相等），這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。2、理解：(1)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是最簡單的圓周運(yùn)動(dòng)。(2)其軌跡是圓周，是曲線，所以說是曲線運(yùn)動(dòng)。(3)“勻速圓周運(yùn)動(dòng)”中的“勻速”指的速度的大小不變，即速率不變；而“勻速直線運(yùn)動(dòng)“的“勻速”指的速度不變是大小方向都不變，二者并不相同。即：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)。思考：如圖，一勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的沙輪上有A、B兩點(diǎn)，請(qǐng)比較這兩點(diǎn)線速度的大小。并說出為什么？。。AB。O例1：分析下圖中A、B兩點(diǎn)的線速度有什么關(guān)系？三、角速度閱讀提綱(1)角速度的定義、定義式、物理意義(2)如圖，一勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的沙輪上有A、B、C三點(diǎn)，請(qǐng)比較這三點(diǎn)角速度的大小。并說出為什么？。。ABC。。O三、角速度1、定義：在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中．連接運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑轉(zhuǎn)過△θ的角度跟所用時(shí)間△t的比值，就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的角速度。2、物理意義：描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢(3)定義式：角速度=

單位：rad/s思考題：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)，這兩種說法正確嗎?為什么?勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小不變，方向在變化,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)。3、周期和頻率（1）你是怎樣理解周期和頻率的？它們的單位分別是什么？它們的關(guān)系怎樣？（2）轉(zhuǎn)速與頻率的關(guān)系怎樣？第四節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)3、周期和頻率(1)周期：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體轉(zhuǎn)過一周所用的時(shí)間叫周期，用T表示。單位：秒(s)(2)頻率：物體在1s內(nèi)(單位時(shí)間)完成勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)叫頻率，用f表示。單位：赫茲(Hz)或s－1(3)二者關(guān)系：互為倒數(shù)，即T=(3)轉(zhuǎn)速:每秒鐘轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫轉(zhuǎn)速，用n表示。單位：轉(zhuǎn)/秒(r/s)(4)物理意義：描述物體做圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。應(yīng)用：一個(gè)質(zhì)點(diǎn)繞半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，它的周期為T，試求：質(zhì)點(diǎn)的線速度v和角速度ω。v=ω=注明：同一輪上各點(diǎn)的角速度相同

三、線速度、角速度、周期的關(guān)系1、線速度和角速度的關(guān)系：V=rω結(jié)論:①當(dāng)半徑r一定時(shí),線速度V與角速度ω成正比;②當(dāng)角速度ω一定時(shí),線速度V與半徑r成正比;③當(dāng)線速度V一定時(shí),角速度ω與半徑r成反比。2、線速度、角速度、周期和頻率的關(guān)系：V==2πrfω==2πf思考：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，v、ω、T是否改變？(ω、T不變，v大小不變、方向改變)第四節(jié)圓周運(yùn)動(dòng)課堂訓(xùn)練：1、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,10s內(nèi)沿半徑為20m的圓周運(yùn)動(dòng)的距離為100m,求：（1）線速度（2）角速度（3）周期2、一汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸每分鐘轉(zhuǎn)2400周，求：(1)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與角速度；(2)距轉(zhuǎn)軸r＝0.2m點(diǎn)的線速度．1、10m/s0.5rad/s12.56s3、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，下列說法中正確的是（）

A、線速度大的角速度一定大

B、線速度大的周期一定小

C、角速度大的半徑一定小

D、角速度大的周期一定小4、如下圖所示皮帶傳動(dòng)裝置，主動(dòng)軸O1上有兩個(gè)半徑分別為R和r的輪，O2上的輪半徑為r′，已知R＝2r，r′＝R，設(shè)皮帶不打滑。求：ωA：ωB＝？ωB：ωC＝？vA：vB＝？vA：vC＝？答案：1∶12∶