5.4 圆周运动教案

课题5.4圆周运动备课时间上课时间总课时数课程目标知识与技能1.知道什么是匀速圆周运动，理解匀速圆周运动是变速运动。2.理解线速度的概念，知道线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。过程与方法1.理解角速度、周期、频率和转速的概念，会用有关公式进行计算。2.理解线速度、角速度、周期、频率和转速之间的关系，会用有关公式进行计算情感态度与价值观通过描述匀速圆周运动快慢的教学，使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究。教学重点匀速圆周运动的线速度、角速度教学难点线速度、角速度和周期之间的关系教学过程二次备课一、情境导入在我们的周围，做圆周运动的物体随处可见，在公路上行驶的汽车，车轮在运转，机械钟表的指针、齿轮、电风扇的叶片等，在转动时都做圆周运动。例如，自行车轮匀速转动时，同一辐条上的两点，如果A点距离转轴比B点要远，那么这两点转动的线速度哪一点大?角速度哪一点大?二、授新课一、线速度1定义：质点做圆周运动通过的弧长与所用时间的比值叫做线速度。2公式：。单位：m/s3.矢量4方向：质点在圆周上某点的线速度方向就是沿圆周上该点的切线方向。线速度也有平均值和瞬时值之分。如果所取的时问间隔很小很小，这样得到的就是瞬时线速度。上面我们所说的速度方向就是指瞬时线速度的方向，与半径垂直，和圆弧相切。5.物理意义：描述质点沿圆周运动快慢的物理量。线速度越大，质点沿圆弧运动越快。6匀速圆周运动(1)定义：物体沿着圆周运动，并且线速度大小处处相等的运动叫匀速圆周运动。或质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等，这种运动就叫做匀速圆周运动。(2)因线速度方向不断发生变化，故匀速圆周运动是一种变速运动，这里的“匀速”是指速率不变。(3)匀速圆周运动是最简单的圆周运动形式，也是最基本的曲线运动之一。匀速圆周运动是一种理想化的运动形式。许多物体的运动接近这种运动，具有一定的实际意义。一般圆周运动，也可以取一段较短的时间(或弧长)看成是匀速圆周运动。(4)运动性质：是一种变速运动而绝非匀速运动。因为质点沿一圆周运动，做的是曲线运动，速度方向沿圆周的切线方向，时刻在改变，而匀速运动中质点的速度是个恒矢量，大小和方向都不变，且必是直线运动。(5)匀速圆周运动应理解为“匀速率”圆周运动。因为“在相等的时间里通过的圆弧长度相等”，指的是速率不变。二、角速度1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的比值叫做角速度。2大小： 3单位：rad/s(弧度每秒)。4.矢量(中学阶段不讨论)。5.物理意义：描述质点做圆周运动快慢的物理量。6.匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动。三、转速与周期、频率1转速：技术中常用转速来描述转动物体上质点做圆周运动的快慢。定义：做匀速圆周运动的质点每秒转过的圈数。符号和单位：n表示转速，在国际单位制中为r/s(转每秒)；常用单位为r/min(转每分)。1 r/s=60 r/min。标量：只有大小。意义：实际中定量描述匀速圆周运动的快慢，转速高说明运动得快，转速低说明运动得慢。质点作匀速圆周运动时，转速恒定不变。2周期：做匀速圆周运动的物体，经过一周所用的时间叫做周期。符号用T表示。单位是秒(s)。标量：只有大小。意义：定量描述匀速圆周运动的快慢。周期长说明运动得慢，周期短说明运动得快。质点做匀速圆周运动时，周期恒定不变。3. 频率:做圆周运动的物体在1秒内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做频率。用f表示。单位：赫兹(Hz)。1Hz=1s-1。标量：只有大小。意义：定量描述匀速圆周运动的快慢，频率高说明运动得快，频率低说明运动得慢。质点做匀速圆周运动时，频率恒定不变。四、描述圆周运动各物理量的关系1线速度与角速度的关系2线速度与周期的关系3角速度与周期的关系4考虑频率f则有：5.而频率f与n的关系为三、当堂反馈【例一】关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）A.匀速圆周运动是匀速运动。 B匀速圆周运动是线速度不变的运动。C匀速圆周运动是角速度不变的运动。 D匀速圆周运动是变速运动。【例二】下列说法中正确的是( )A 曲线运动一定是变速运动。 B变速运动一定是曲线运动。C匀速圆周运动就是速度不变的运动。 D匀速圆周运动就是角速度不变的运动。【例三】一个电钟的秒针长20cm，它的针尖的线速度等于_，角速度等于_。【例四】在速率、速度、角速度、周期、频率等物理量中，在匀速圆周运动中保持不变的是_。【例五】一个飞轮的半径是2m，转速是120r/min，则它频率是_周期是_角速度是_轮边缘各点的线速度大小是_。四、课堂小结1.知道什么是匀速圆周运动，理解匀速圆周运动是变速运动。2.理解线速度的概念，知道线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。3.理解角速度、周期、频率和转速的概念，会用有关公式进行计算。4.理解线速度、角速度、周期、频率和转速之间的关系，会用有关公式进行计算。五、作业： 附：板书设计教学后记：主备人: