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      高中物理《5.5 勻速圓周運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版必修2

      時(shí)間:2019-05-12 22:22:40下載本文作者:會(huì)員上傳
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      第一篇:高中物理《5.5 勻速圓周運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版必修2

      物理必修二《5.6 向心加速度》教學(xué)設(shè)計(jì)

      1.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向是在圓周的每一點(diǎn)的切線方向上,因此速度方向總與半徑垂直,時(shí)刻在變化著,所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體處于非平衡狀態(tài)。所謂“勻”,應(yīng)理解為“勻速率”。即勻速圓周運(yùn)動(dòng)確切的說(shuō)是勻速率圓周運(yùn)動(dòng)。2.描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量的關(guān)系。

      其中T、f、余兩個(gè)量也應(yīng)確定了,但v還和半徑r有關(guān)。

      三個(gè)量中任一個(gè)確定,其3.在分析傳動(dòng)裝置的各牧物理量時(shí),要抓住不等量和相等量的關(guān)系。同軸的各點(diǎn)角速度 相等,而線速度 與半徑r成正比,在不考慮皮帶打滑的情況下,傳動(dòng)皮帶與皮帶連接的兩輪邊緣的各點(diǎn)線速度大小相等,而角速度 與半徑r成反比。

      4、關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)

      1).勻速圓周運(yùn)動(dòng)和非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的區(qū)別,從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度來(lái)說(shuō):勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不改變,方向時(shí)刻改變,而非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小和方向均在改變;從動(dòng)力學(xué)角度來(lái)說(shuō)。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力總是指向圓心,即物體所受合外力完全提供向心力,只改變物體速度的方向,不改變速度的大小.此時(shí),;非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力不總是指向圓心,物體受合外力的作用是沿法線方向的分力改變物體的速度方向,而沿切線方向的另一分力改變物體速度大小.

      2).圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向在時(shí)刻改變,因此圓周運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng),更不是平衡狀態(tài),它是非勻變速運(yùn)動(dòng).

      3).解決圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的關(guān)鍵是正確對(duì)物體進(jìn)行受力分析,找出向心力的來(lái)源,列出動(dòng)力學(xué)方程.當(dāng)某個(gè)沿直徑方向的力具體方向不明時(shí),可假設(shè)一個(gè)方向進(jìn)行列式。

      5、正確理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)的確切物理含義,熟練掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律及應(yīng)用 1).特點(diǎn)

      ——變速運(yùn)動(dòng)。

      (3)向心加速度(a);

      大小: 或。

      方向:指向圓心(可見向心加速度是變化的)。

      向心加速度是描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體線速度方向改變快慢的物理量。2

      第二篇:高中物理 5.5向心加速度精品教案 新人教版必修2

      向心加速度

      [精講精練] [知識(shí)精講] 知識(shí)點(diǎn)1 速度變化量

      (1)速度變化量是指運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的末速度與初速度之差/(2)速度變化量是矢量.因?yàn)樗俣仁鞘噶?有大小,有方向,故末速度與初速度之差也有大小和方向。例如,小球向正東方向做直線運(yùn)動(dòng),初速度為v1=5m/s,10s后末速度變?yōu)関2=10m/s,方向向西。取正東為正方向,則有: Δv=v2-v1=(-10m/s)-5m/s=-15m/s 即速度變化量的大小為15m/s,它的方向是向西.(3)用矢量圖表示速度變化量

      ① 作法:從同一點(diǎn)作出物體在一段時(shí)間的始末兩個(gè)速度矢量v1和v2,從初速度矢量v1的末端作一個(gè)矢量Δv至末速度矢量v2的末端,所作的矢量Δv就等于速度的變化量.② 直線運(yùn)動(dòng)中的速度變化量: 如果速度是增加的,它的變化量與初速度方向相同(圖甲);如果速度是減小的,其速度變化量就與初速度的方向相反(圖乙).③ 曲線運(yùn)動(dòng)中的速度變化量: 物體沿曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),初末速度v1和v2不在同一直線上,速度的變化量Δv同樣可以用上述方法求得.例如,物體沿曲線由A向B運(yùn)動(dòng),在A,B兩點(diǎn)的速度分別為v1,v2(如圖1).在此過(guò)程中速度的變化量如圖2所示.可以這樣理解:物體由A運(yùn)動(dòng)到B時(shí),速度獲得一個(gè)增量Δv,因此v1與Δv的矢量和即為v2.我們知道,求力F1和F2的合力F時(shí),可以以F1和F2為鄰邊作平行四邊形,則F1和F2 所夾的對(duì)角線就表示合力F.與次類似,以v1和Δv為鄰邊作平行四邊形,兩者所夾的對(duì)角線就是v1和Δv的矢量和,即v2.如圖3所示.因?yàn)锳B與CD平行且相等,故可以把v1, Δv,v2放在同一個(gè)三角形中,就得到如圖2所示的情形.這種方法叫矢量的三角形法.[例1]物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為v,則該物體從A運(yùn)動(dòng)到B轉(zhuǎn)過(guò)90°角過(guò)程中,速度變化的大小為 ,方向?yàn)?[思路分析]做A,B兩點(diǎn)的速度矢量,并將B的速度矢量移到A點(diǎn),如圖所示,則Δv為速度變化,由RtΔ得: Δv=2v

      Δv與A點(diǎn)速度方向夾角α=135°斜向上方.[答案] 2v 速度變化的方向與A點(diǎn)速度方向成135°角斜向上方.[方法總結(jié)]速度矢量變化量Δv=v末-v初,用作圖法求Δv的方法:從同一點(diǎn)作出初,末速度矢量(不在同一點(diǎn)的,平移至同一點(diǎn)),從 v初矢量末端至v末矢量末端作有向線段Δv, Δv即速度的變化量.[變式訓(xùn)練1]如圖所示,設(shè)支點(diǎn)沿半徑為r的圓周做勻速云周運(yùn)動(dòng),在某時(shí)刻t位于A點(diǎn),速度為vA,經(jīng)過(guò)很短時(shí)間Δt運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),速度為vB,做圖求出速度改變量Δv=vA-vB

      [答案] [知識(shí)點(diǎn)]向心加速度

      (1)探究向心加速度的大小和方向 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其速度的大小(速率)不變,方向不斷改變,所以加速度a沒(méi)有與v同方向的分量,它只是反映了速度v方向的不斷改變.如圖甲所示,設(shè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為r的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在某時(shí)刻t位于A點(diǎn),速度為vA,經(jīng)過(guò)很短的時(shí)間Δt,運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),速度為vB,把速度矢量vA和vB的始端移至一點(diǎn),求出速度矢量的改變量Δv=vB-vA,如圖乙所示.比值Δv/Δt是質(zhì)點(diǎn)在Δt時(shí)間內(nèi)的平均加速度,方向與Δv方向相同,當(dāng)Δt足夠短,或者說(shuō)Δt趨近于零時(shí), Δv/Δt就表示出質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的瞬時(shí)加速度,在圖乙所示矢量三角形中,vA和vB大小相等,當(dāng)Δt趨近于零時(shí), Δφ也趨近于零, Δv的方向趨近于跟vA垂直而指向圓心,這就是說(shuō),做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在任一點(diǎn)的瞬時(shí)加速度方向都沿半徑指向圓心.圖乙中的矢量三角形與圖甲的三角形ΔOAB是相似形,用v表示vA和vB的大小,用Δl表示弦AB的長(zhǎng)度,則有:

      Δv/v =Δl/r 或 Δv=Δlv/r 用Δt除上式得

      Δv/Δt=(Δl/Δt)·(v/r)當(dāng)Δt趨近于零時(shí), Δv/Δt表示向心加速度a的大小, Δl/Δt表示線速度的大小v,2于是得到 a = v/r

      2這就是向心加速度的公式,再由v=rω得 a=rω=vω(2)向心加速度

      ① 定義:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,加速度指向圓心,這個(gè)加速度稱為向心加速度。

      22② 大小:an= v/r或 an=rω

      方向:總是沿半徑指向圓心,即方向始終于運(yùn)動(dòng)方向垂直.注意:①an方向時(shí)刻改變,不論大小是否變化,所以圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng).② ω相同,a∝1/r ③ 向心加速度描述的是速度方向變化的快慢.2④ 向心加速度a=v/r是在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中推導(dǎo)出來(lái)的,對(duì)非勻速圓周運(yùn)動(dòng)同樣適用,只要將公式中的速度v改為瞬時(shí)速度即可.⑤ 利用v=rω,向心加速度公式可寫成a=ωv.2⑥ 利用ω=2π/T,向心加速度公式可寫成a=(2π/T)R.[例2]關(guān)于向心加速度,下面說(shuō)法正確的是()A.向心加速度是描述線速度變化的物理量

      B.向心加速度只改變線速度的方向,不改變線速度的大小 C.向心加速度大小恒定,方向時(shí)刻改變

      D.向心加速度的大小也可用a=(vt-v0)/t來(lái)計(jì)算

      思路分析 加速度是描述速度變化快慢的物理量,向心加速度是描述線速度方向快慢的物理量,因此A錯(cuò),B對(duì).只有勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小恒定,C錯(cuò).公式a=(vt-v0)/t適用于勻變速運(yùn)動(dòng),圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),D錯(cuò).答案 B [方法總結(jié)] 向心加速度是矢量,方向始終指向圓心.[變式訓(xùn)練] 物體做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),它的向心加速度,角速度,線速度和周期分別為a,ω,v和T.下列關(guān)系正確的是()A.ω=aR B、v?aR C、a=vω D、T?2? Ra[答案]ABCD [難點(diǎn)精析1]圓周運(yùn)動(dòng)中的速度和加速度

      [例3]關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是()A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)

      B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng) C.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速曲線運(yùn)動(dòng) D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體必處于平衡狀態(tài)

      [思路分析]做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度和加速度大小不變,方向時(shí)刻在變,因此勻速圓周運(yùn)動(dòng)不是勻速運(yùn)動(dòng),也不是勻變速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A,B錯(cuò),做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的合外力即向心力,提供向心加速度,當(dāng)然物體不是處于平衡狀態(tài),選項(xiàng)D錯(cuò) [答案] C [方法總結(jié)] 速度和加速度均是矢量,矢量的變化不僅考慮大小的變化,還要考慮方向的變化,勻速圓周運(yùn)動(dòng)應(yīng)該理解為勻速率圓周運(yùn)動(dòng).[變式訓(xùn)練3]如右圖所示,圓軌道AB是在豎直平面內(nèi)的1/4圓周,在B點(diǎn)軌道的切線是水平的,一質(zhì)點(diǎn)自A點(diǎn)從靜止開始下滑,不計(jì)摩擦和空氣阻力,則在質(zhì)點(diǎn)剛要到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度大小為 ,滑過(guò)B點(diǎn)時(shí)的加速度大小為.[答案] 2g g [難點(diǎn)精析2] [例4]關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是()2A.由a= v/r知a與r成反比

      2B.由a= rω知a與r成正比 C.由ω=v/r知ω與r成反比

      D.由ω=2πn知 ω與轉(zhuǎn)速n成正比

      2[思路分析]由a= v/r,只有在v一定時(shí),a才與r成反比,如v不一定,a與r不一定成反比.同理,只有當(dāng)ω一定,a才與r成正比;v一定時(shí),ω與r成正比.因2π是定值,故ω與n成正比.[答案] D 222[方法總結(jié)]①公式a= v/r = rω=(2π/T)R中有三個(gè)量時(shí),在某一個(gè)量不變時(shí),剩余的兩個(gè)量的關(guān)系才能明確.即在v一定時(shí)a與r成反比,在ω一定時(shí),a與r成正比.②公式ω=v/r在v一定時(shí),ω與r成反比.ω=2πn知, ω與轉(zhuǎn)速n成正比.[變式訓(xùn)練4]如圖所示,A,B兩點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度隨半徑變化的圖象,其中A為雙曲線的一個(gè)分支,由圖可知()A.A物體運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變 B.A物體運(yùn)動(dòng)的角速度大小不變 C.B物體運(yùn)動(dòng)的角速度大小不變 D.B物體運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變 [答案] A C [難點(diǎn)精析3]傳動(dòng)裝置中物理量的聯(lián)系

      [例5]如圖為一皮帶傳動(dòng)裝置,右輪的半徑為r,a是它邊緣上的一點(diǎn),左側(cè)是一輪軸,大輪半徑為4r,小輪半徑為2r,b點(diǎn)在小輪上,到小輪中心距離為r,c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上,若在傳動(dòng)過(guò)程中,皮帶不打滑,則()A.a點(diǎn)與b點(diǎn)線速度大小相等 B.a點(diǎn)與c點(diǎn)

      C.a點(diǎn)與d點(diǎn)向心加速度大小相等

      E.a,b,c,d四點(diǎn)中,加速度最小的是b點(diǎn)

      [思路分析]皮帶輪傳動(dòng)的是線速度,所以ac兩點(diǎn)線速度大小相等。所以A,B錯(cuò);a,d兩點(diǎn)加2222速度由a=v/r有:aa=vc/r,ad=(2vc)2/4r,所以aa=ad;在b,c,d中,由a=ωr,有b點(diǎn)加速度最小,所以C,D正確.[答案] CD [方法總結(jié)](1)在傳動(dòng)裝置中要抓住兩個(gè)基本關(guān)系:皮帶(或齒輪)帶動(dòng)的接觸面上線速度大小相等,同一轉(zhuǎn)軸上的各部分角速度相等.2(2)在線速度相等的情況下,比較向心加速度的大小,用公式a=vc/r;在角速度相等的情況2下,用公式a=ωr則較為方便.[變式訓(xùn)練5]如下圖,一個(gè)大輪通過(guò)皮帶拉著小輪轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶和兩輪之間無(wú)滑動(dòng),大輪的半徑是小輪的2倍,大輪上的一點(diǎn)S與轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離是半徑的1/3,當(dāng)大輪邊上P點(diǎn)的向心加速度2是12cm/s時(shí),大輪上的S點(diǎn)和小輪邊緣上的Q點(diǎn)的向心加速度多大?

      22[答案] as=4cm/s;aQ=24 cm/s

      222[綜合拓展]向心加速度大小a=v/r= rω=(2π/T)R;向心加速度方向時(shí)刻指向圓心,與速度方向垂直。圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)與其他力學(xué)知識(shí)相結(jié)合解決問(wèn)題.[例6]如圖所示,定滑輪的半徑r=2cm,繞在滑輪上的細(xì)線懸掛著一個(gè)重物,由靜止開始釋放,2測(cè)得重物以加速度a=2m/s做勻加速運(yùn)動(dòng)在重物由靜止下落距離為1m的瞬間,滑輪邊緣上

      2的點(diǎn)的角速度ω= rad/s,向心加速度a= m/s

      [思路分析]重物下落1m時(shí),瞬時(shí)速度為v?2ax?2m/s

      顯然,滑輪邊緣上每一點(diǎn)的線速度也都是2m/s,故滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,即滑輪邊緣上每一點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為: ω=v/r=(2/0.02)rad/s=100rad/s 向心加速度為

      2222a= rω=100×0.02m/s=200m/s

      2[答案] ω=100rad/s a=200m/s

      [方法總結(jié)]本題討論的是變速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,重物落下的過(guò)程中滑輪運(yùn)動(dòng)的角速度,輪上各點(diǎn)的線速度都在不斷增加,但在任何時(shí)刻角速度與線速度的關(guān)系(v=ωr),向心加速度與角速度,22線速度的關(guān)系(a= rω=v/r)仍然成立.[活學(xué)活練] [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)] 1.關(guān)于向心加速度的物理意義,下列說(shuō)法正確的是()A.它描述的是線速度方向變化的快慢 B.它描述的是線速度大小變化的快慢 C.它描述的是向心力變化的快慢 D.它描述的是角速度變化的快慢

      2.由于地球的自轉(zhuǎn),下列關(guān)于向心加速度的說(shuō)法正確的是()A.在地球表面各處的向心加速度都指向地心

      B.在赤道和北極上的物體的角速度相同,但赤道上物體的向心加速度大 C.赤道和北極上物體的向心加速度一樣大 D.赤道和地球內(nèi)部物體的向心加速度一樣大

      3.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的兩物體甲和乙,它們的向心加速度分別為a1和a2,且a1> a2,下列判斷正確的是()A.甲的線速度大與乙的線速度 B.甲的角速度比乙的角速度小 C.甲的軌道半徑比乙的軌道半徑小

      D.甲的速度方向比乙的速度方向變化得快

      4.“月球勘探號(hào)”空間探測(cè)器繞月球飛行可以看作為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于該探測(cè)器的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()

      A. 勻速運(yùn)動(dòng)

      B. 勻變速曲線運(yùn)動(dòng) C. 變加速曲線運(yùn)動(dòng)

      D. 加速度大小不變的運(yùn)動(dòng) 5.如圖所示,兩輪用皮帶傳動(dòng),皮帶不打滑,圖中有A、B、C三點(diǎn),這三點(diǎn)所在處半徑rA>rB=rC則這三點(diǎn)的向心加速度aA aB aC的關(guān)系是()A.aA= aB =aC B.aC >aA >aB C.aC aA

      6.小球m用長(zhǎng)為L(zhǎng)的懸線固定在O點(diǎn),在O點(diǎn)正下放L/2處有一光滑釘C,如圖所示,今把小球拉到懸線呈水平后無(wú)初速度地釋放,當(dāng)懸線呈豎直狀態(tài)且與釘相碰時(shí)()A.小球的速度突然增大 B.小球的角速度突然增大 C.小球的向心加速度突然增大 D.小球的速度突然變小

      7.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其角速度為6rad/s,線速度為3m/s,則在0.1s內(nèi),該物體通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度為 m,物體連接圓心的半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度為 rad,運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為 m.8.質(zhì)量相等的A,B兩質(zhì)點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若在相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)之比為2:3,而轉(zhuǎn)過(guò)角度之比為3:2,則A,B兩質(zhì)點(diǎn)周期之比為TA:TB= ,向心加速度之比aA:aB =.9.一列火車以72km/h的速率在半徑是400m的弧形軌道上飛快的行駛,此時(shí)列車的向心加速度是 m/s.10.如圖所示,長(zhǎng)度L=0.5m的輕桿,一端上固定著質(zhì)量為m=1.0kg的小球,另一端固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸O上,小球繞軸在水平面上勻速轉(zhuǎn)動(dòng),桿子每0.1s轉(zhuǎn)過(guò)30o角,試求小球運(yùn)動(dòng)的向心加速度.11.一物體以4m/s的線速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)周期為2s,則物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程的任一時(shí)刻,速度變化率的大小為多少? 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)答案

      1.A 2.B 3.D 4.CD 5.C 6.BC 7.0.3;0.6;0.5 8.2:3;1:1 9.1 2 2210.25πm/s/18 11.4πm/s [能力提升] 1.下列說(shuō)法中,正確的是()A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻速運(yùn)動(dòng) B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng) C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng)

      D.物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)其向心力垂直于速度方向,不改變線速度的大小 2.如圖所示為質(zhì)點(diǎn)P,Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度隨半徑變化的圖象,表示質(zhì)點(diǎn)P的圖線是雙曲線,表示質(zhì)點(diǎn)Q的圖線是過(guò)原點(diǎn)的一條直線,由圖象可知()A.質(zhì)點(diǎn)P的線速度大小不變 B.質(zhì)點(diǎn)P的角速度大小不變 C.質(zhì)點(diǎn)Q的角速度隨半徑變化 D.質(zhì)點(diǎn)Q的線速度大小不變

      3.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置,主動(dòng)輪O1上兩輪的半徑分別是3r和r,從動(dòng)輪O2的半徑為2r,A,B,C分別為輪邊緣上的三點(diǎn),設(shè)皮帶不打滑,則:(1)A,B,C三點(diǎn)的角速度之比ωA:ωB:ωC=;(2)A,B,C三點(diǎn)的線速度大小之比vA:vB:vC=;(3)A,B,C 三點(diǎn)的向心加速度大小之比aA:aB:aC=;

      4.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,線速度為10m/s,物體從A到B速度增量為10m/s,已知A,B間弧長(zhǎng)是3.14m,則AB弧長(zhǎng)所對(duì)的圓心角為 ,圓半徑為 ,向心加速度為.5.一汽車以30m/s的速率沿半徑為60m的圓形跑道行駛,汽車在運(yùn)動(dòng)中向心加速度為多少? [能力提升答案]

      221.CD 2.A 3.(1)2:2:1(2)3:1:1(3)6:2:1 4.π/3;3m;33.3m/s 5.15m/s

      第三篇:5.5 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析2

      勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析

      一、教學(xué)目標(biāo)

      1、知道如果一個(gè)力或幾個(gè)力的合力的效果是使物體產(chǎn)生向心加速度,它就是物體所受的向心力。會(huì)在具體問(wèn)題中分析向心力的來(lái)源。

      2、知道向心力、向心加速度的公式也適用于變速圓周運(yùn)動(dòng)。會(huì)求變速圓周運(yùn)動(dòng)中,物體在特殊點(diǎn)的向心力和向心加速度。

      3、培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、綜合能力和推理能力,明確解決實(shí)際問(wèn)題的思路和方法。

      二、重點(diǎn)難點(diǎn)

      重點(diǎn):找出向心力的來(lái)源,理解并掌握在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中合外力提供向心力,能用向心力公式解決有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)際問(wèn)題。

      難點(diǎn):理解做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力是由某幾個(gè)力的合力提供的,而不是一種特殊的力;向心力來(lái)源的尋找;臨界問(wèn)題中臨界條件的確定。

      三、教學(xué)方法

      講授、分析、推理、歸納

      四、教學(xué)用具

      說(shuō)明火車轉(zhuǎn)彎的實(shí)物模型

      五、教學(xué)過(guò)程

      新課引入:

      分析和解決勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題,關(guān)鍵是把向心力的來(lái)源弄清楚。本節(jié)課我們應(yīng)用向心力公式來(lái)分析幾個(gè)實(shí)際問(wèn)題。

      (一)、關(guān)于向心力的來(lái)源

      1、向心力是按效果命名的力;

      2、任何一個(gè)力或幾個(gè)力的合力只要它的作用效果是使物體產(chǎn)生向心加速度,它就是物體所受的向心力;

      3、不能認(rèn)為做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體除了受到物體的作用力以外,還要另外受到向心力作用。

      (二)、運(yùn)用向心力公式解題的步驟

      1、明確研究對(duì)象,確定它在哪個(gè)平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),找到圓心和半徑。

      2、確定研究對(duì)象在某個(gè)位置所處的狀態(tài),進(jìn)行具體的受力分析,分析哪些力提供了向心力。

      3、建立以向心方向?yàn)檎较虻淖鴺?biāo),找出向心方向的合外力,根據(jù)向心力公式列方程。

      4、解方程,對(duì)結(jié)果進(jìn)行必要的討論。

      (三、)實(shí)例1:火車轉(zhuǎn)彎

      火車在平直軌道上勻速行駛時(shí),所受的合力等于零。當(dāng)火車轉(zhuǎn)彎時(shí),它在水平方向做圓周運(yùn)動(dòng)。是什么力提供火車做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力呢?

      1、分析內(nèi)外軌等高時(shí)向心力的來(lái)源(運(yùn)用模型說(shuō)明)

      (1)此時(shí)火車車輪受三個(gè)力:重力、支持力、外軌對(duì)輪緣的彈力。

      (2)外軌對(duì)輪緣的彈力提供向心力。

      (3)由于該彈力是由輪緣和外軌的擠壓產(chǎn)生的,且由于火車質(zhì)量很大,故輪緣和外軌間的相互作用力很大,易損害鐵軌。

      2、實(shí)際彎道處的情況(運(yùn)用模型說(shuō)明)

      (1)展示實(shí)際轉(zhuǎn)彎處?外軌略高于內(nèi)軌

      (2)對(duì)火車進(jìn)行受力分析:火車受鐵軌支持力FN的方向不再是豎直向上,而是斜向彎道的內(nèi)側(cè),同時(shí)還有重力G

      (3)支持力與重力的合力水平指向內(nèi)側(cè)圓心,成為使火車轉(zhuǎn)彎所需的向心力。

      (4)轉(zhuǎn)彎處要選擇內(nèi)外軌適當(dāng)?shù)母叨炔?,使轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力完全由重力G和支持力FN來(lái)提供,這樣外軌就不受輪緣的擠壓了。

      (四)、實(shí)例2:汽車過(guò)拱橋(可通過(guò)學(xué)生看書,討論,總結(jié))

      問(wèn)題:質(zhì)量為m的汽車在拱橋上以速度v前進(jìn),橋面的圓弧半徑為 r,求汽車通過(guò)橋的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋面的壓力。

      解析:選汽車為研究對(duì)象,對(duì)汽車進(jìn)行受力分析:汽車在豎直方向受到重力G和橋?qū)嚨闹С至1作用,這兩個(gè)力的合力提供向心力、且向心力方向向下

      建立關(guān)系式:

      F向?G?F1?mF1?G?mVr2v2r

      2又因支持力與汽車對(duì)橋的壓力是一對(duì)作用力與反作用力,所以F壓?G?mVr

      (1)當(dāng)v =rg 時(shí),F(xiàn) = 0(2)當(dāng)0 ≤ v <(3)當(dāng) v >

      rg 時(shí) , 0 < F ≤ mg rg

      時(shí), 汽車將脫離橋面,發(fā)生危險(xiǎn)。小結(jié):上述過(guò)程中汽車雖然不是做勻速圓周運(yùn)動(dòng),但我們?nèi)匀皇褂昧藙蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的公式。原因是向心力和向心加速度的關(guān)系是一種瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系,即使是變速圓周運(yùn)動(dòng),在某一瞬時(shí),牛頓第二定律同樣成立,因此,向心力公式照樣適用。

      (五)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)

      在豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)能經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)的臨界條件:

      1、用繩系小球或小球沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),恰能經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí),滿 足彈力F=0,重力提供向心力 mg=m

      v2r 得臨界速度v0=

      gr

      當(dāng)小球速度v≥v0時(shí)才能經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)

      2、用桿固定小球使球繞桿另一端做圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)最高點(diǎn)時(shí),由于 所受重力可以由桿給它的向上的支持力平衡,由mg-F=m當(dāng)小球速度v≥0時(shí),就可經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)。

      3、小球在圓軌道外側(cè)經(jīng)最高點(diǎn)時(shí),mg-F=m

      v2r2=0得臨界速度v0=0

      vr

      當(dāng)F=0時(shí)得臨界速度

      v0=gr

      當(dāng)小球速度 v≤v0 時(shí)才能沿圓軌道外側(cè)經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)。

      (六)、課堂討論

      1、教材【思考與討論】”

      2、課本P97練習(xí)六(1)、(2)

      (七)、課堂小結(jié)

      1、用向心力公式求解有關(guān)問(wèn)題時(shí)的解題步驟如何?

      2、火車轉(zhuǎn)彎時(shí),向心力由什么力提供?

      3、汽車通過(guò)凹形或凸形拱橋時(shí)對(duì)橋的壓力與重力的關(guān)系如何?

      六、課外作業(yè)

      課本P98(3)、(4)、(5)

      第四篇:勻速圓周運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)

      第五章 曲線運(yùn)動(dòng)(四、勻速圓周運(yùn)動(dòng))

      教學(xué)目標(biāo): 一 知識(shí)目標(biāo):

      1.知道什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)

      2.理解什么是線速度、角速度和周期 3.理解線速度、角速度和周期之間的關(guān)系 二 能力目標(biāo):

      能夠勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)公式分析和解決有關(guān)問(wèn)題。三 德育目標(biāo):

      通過(guò)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的教學(xué),使學(xué)生了解對(duì)于同一個(gè)問(wèn)題可以從不同的側(cè)面進(jìn)行研究。教學(xué)重點(diǎn):

      1.理解線速度、角速度和周期 2.什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)

      3.線速度、角速度及周期之間的關(guān)系 教學(xué)難點(diǎn):

      對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)的理解 教學(xué)方法: 講授、推理歸納法 教學(xué)用具:

      投影儀、投影片、多媒體 教學(xué)步驟: 一 導(dǎo)入新課

      (1)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓周,這樣的運(yùn)動(dòng)是很常見的,同學(xué)們能舉幾個(gè)例子嗎?(例:轉(zhuǎn)動(dòng)的電風(fēng)扇上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),地球和各個(gè)行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)等)(2)今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)最簡(jiǎn)單的圓周運(yùn)動(dòng)──勻速圓周運(yùn)動(dòng) 二 新課教學(xué)

      (一)用投影片出示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解線速度、角速度的概念

      2.理解線速度、角速度和周期之間的關(guān)系 3.理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)

      (二)學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過(guò)程 1.勻速圓周運(yùn)動(dòng)

      (1)用多媒體投影一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),在相等的時(shí)間里通過(guò)相等的弧長(zhǎng)。

      (2)并出示定義:質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間里通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度相同──這種運(yùn)動(dòng)就叫勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

      (3)舉例:通過(guò)放錄像讓學(xué)生感知:一個(gè)電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其上各點(diǎn)所做的運(yùn)動(dòng),地球和各個(gè)行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng),都認(rèn)為是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

      (4)通過(guò)電腦模擬:兩個(gè)物體都做圓周運(yùn)動(dòng),但快慢不同,過(guò)渡引入下一問(wèn)題。2.描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量 1 線速度

      a:分析:物體在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t增大幾倍,通過(guò)的弧長(zhǎng)也增大幾倍,所以對(duì)于某一勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言,s與t的比值越大,物體運(yùn)動(dòng)得越快。

      b:線速度

      (1)線速度是物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。(2)線速度是矢量,它既有大小,也有方向。(3)線速度的大小

      (4)線速度的方向在圓周各點(diǎn)的切線方向上。(5)討論:勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是不變的嗎?

      (6)得到:勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種非勻速運(yùn)動(dòng),因?yàn)榫€速度的方向在時(shí)刻改變。2 角速度

      a:學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容 b:出示閱讀思考題

      (1)角速度是表示_______的物理量(2)角速度等于________和_______的比值(3)角速度的單位是__________ c:說(shuō)明:對(duì)某一確定的勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言,角速度是恒定的 d:強(qiáng)調(diào)角速度單位的寫法rad/s 3 周期、頻率和轉(zhuǎn)速 a:學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容 b:出示閱讀思考題:

      (1)______叫周期,_______叫頻率;______叫轉(zhuǎn)速(2)它們分別用什么字母表示?(3)它們的單位分別是什么?

      c:閱讀結(jié)束后,學(xué)生自己復(fù)述上邊思考題。(4)線速度、角速度、周期之間的關(guān)系 a:過(guò)渡:既然線速度、角速度、周期都是用來(lái)描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,那么他們之間有什么樣的關(guān)系呢?

      b:用投影片出示思考題

      一物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)

      (1)它運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫_______,用T表示。它在周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)為________,由此可知它的線速度為_______。

      (2)一個(gè)周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為_________,物體的角速度為_______。

      c:通過(guò)思考題總結(jié)得到:d:討論

      (1)當(dāng)v一定時(shí),與r成反比(2)當(dāng)一定時(shí)及v與r成正比(3)當(dāng)r一定時(shí),v與成正比

      (三)實(shí)例分析(用投影片出示)

      例1:分析下圖中,A、B兩點(diǎn)的線速度有什么關(guān)系?

      分析得到:主動(dòng)輪通過(guò)皮帶、鏈條、齒輪等帶動(dòng)從動(dòng)輪的過(guò)程中,皮帶(鏈條)上各點(diǎn)以及兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相等。例2:分析下列情況下,輪上各點(diǎn)的角速度有什么關(guān)系?

      分析得到:同一輪上各點(diǎn)的角速度相同。三 鞏固訓(xùn)練

      用電腦進(jìn)行練習(xí),并且進(jìn)行激勵(lì)評(píng)價(jià)和升級(jí)訓(xùn)練

      (一)填空

      1.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體線速度的________不變,_________時(shí)刻在變,所以線速度是________(填恒量或變量),所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,勻速的含義是_____________________________________。

      2.對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,哪些物理量是一定的?

      (二)某電鐘上秒針、分針、時(shí)針的長(zhǎng)度比為d1:d2:d3=1:2:3,求 A:秒針、分針、時(shí)針尖端的線速度之比 B:秒針、分針、時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度之比。

      (三)師生共同解答課本本節(jié)的思考與討論。四 小結(jié)

      1.什么叫勻速圓周運(yùn)動(dòng)?

      2.描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有哪幾個(gè)?分別說(shuō)明它們的含義及求解公式,他們間的聯(lián)系。五 作業(yè) 2005-04-15 人教網(wǎng)

      第五篇:勻速圓周運(yùn)動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)

      《圓周運(yùn)動(dòng)》教學(xué)設(shè)計(jì)

      一、教材分析

      《勻速圓周運(yùn)動(dòng)》為高中物理必修2第五章第5節(jié).它是學(xué)生在充分掌握了曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的處理方法后,接觸到的又一個(gè)美麗的曲線運(yùn)動(dòng),本節(jié)內(nèi)容作為該章節(jié)的重要部分,主要要向?qū)W生介紹描述圓周運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)基本概念,為后繼的學(xué)習(xí)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

      人教版教材有一個(gè)的特點(diǎn)就是以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ),讓學(xué)生得出感性認(rèn)識(shí),再通過(guò)理論分析總結(jié)出規(guī)律,從而形成理性認(rèn)識(shí)。

      教科書在列舉了生活中了一些圓周運(yùn)動(dòng)情景后,通過(guò)觀察自行車大齒輪、小齒輪、后輪的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)動(dòng),提出了描述圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)快慢的問(wèn)題。

      二、教學(xué)目標(biāo)

      1.知識(shí)與技能

      ①知道什么是圓周運(yùn)動(dòng)、什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。理解線速度的概念;理解角速度和周期的概念,會(huì)用它們的公式進(jìn)行計(jì)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(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。

      ④能夠用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)公式分析和解決具體情景中的問(wèn)題。

      2.過(guò)程與方法

      ①運(yùn)用極限思維理解線速度的瞬時(shí)性和矢量性.掌握運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)去分析有關(guān)問(wèn)題。

      ②體會(huì)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(shí)推導(dǎo)角速度的單位。

      3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀

      ①通過(guò)極限思想和數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用,體會(huì)學(xué)科知識(shí)間的聯(lián)系,建立普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)。

      ②體會(huì)應(yīng)用知識(shí)的樂(lè)趣,感受物理就在身邊,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

      三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

      1.重點(diǎn)

      ①理解線速度、角速度、周期的概念及引入的過(guò)程;

      ②掌握它們之間的聯(lián)系。

      2.難點(diǎn)

      ①理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性;

      ②理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。

      四、學(xué)情分析

      學(xué)生已有的知識(shí):

      1.瞬時(shí)速度的概念

      2.初步的極限思想

      3.思考、討論的習(xí)慣

      4.?dāng)?shù)學(xué)課中對(duì)角度大小的表示方法

      五、教學(xué)方法與手段

      演示實(shí)驗(yàn)、展示圖片;

      討論、講授、推理、概括

      師生互動(dòng),生生互動(dòng),六、教學(xué)設(shè)計(jì)

      (一)導(dǎo)入新課(認(rèn)識(shí)圓周運(yùn)動(dòng))

      ●通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)、展示圖片、觀看視頻,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),演示小球在水平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)

      展示自行車、鐘表、電風(fēng)扇等圖片

      觀看地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的圖片

      (二)新課教學(xué)

      描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量

      線速度

      學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容,思考并討論以下問(wèn)題:

      1.線速度是怎么定義的?單位是什么?

      2.線速度的方向怎樣?請(qǐng)說(shuō)出圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向是怎么確定的。

      3.物體勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度有什么特點(diǎn)?

      4.為什么說(shuō)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)?這里的“勻速”是指什么不變?

      線速度:

      定義:質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)的弧長(zhǎng) Δl 和所用時(shí)間 Δt 的比值叫做線速度。

      大小:v=Δl/Δt(分析:當(dāng)Δt很小時(shí),v即圓周各點(diǎn)的瞬時(shí)速度。)

      單位:m/s 方向:沿圓周上該點(diǎn)的切線方向(看砂輪工作視頻)。

      物理意義:描述通過(guò)弧長(zhǎng)的快慢。

      勻速圓周運(yùn)動(dòng):質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),并且線速度的大小處處相等,這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

      關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題討論:

      1.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是不變的嗎?此處的“勻速”是指速度不變嗎?

      2.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)嗎?

      討論后,小結(jié)如下:

      勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)?。ň€速度的方向時(shí)刻改變)

      “勻速”指速率不變

      勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小不變的運(yùn)動(dòng)!

      角速度

      看圖片,回答問(wèn)題:(轉(zhuǎn)向角速度學(xué)習(xí))

      觀察自行車的傳動(dòng)裝置,分析P點(diǎn)和N點(diǎn),M點(diǎn)和N點(diǎn)哪點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得更快些?哪點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)得更快些?請(qǐng)同學(xué)們討論一下!

      通過(guò)討論,同學(xué)們發(fā)現(xiàn),原來(lái),質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得快與轉(zhuǎn)動(dòng)得快不是一回事!有必要引入一個(gè)表示轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量──角速度(轉(zhuǎn)入角速度學(xué)習(xí))

      下面我們研究描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量──角速度

      學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容P17-18,思考以下問(wèn)題:

      角速度是怎么定義的?

      1.角度的單位是什么?它和通常意義上的單位有何不同?

      2.角度的大小是怎么表示的?

      3.30°,45°,60°,90°,180°,360°,用弧度作單位該怎么表示?

      4.角速度的單位是什么?計(jì)算帶單位時(shí)為什么應(yīng)寫為s-?

      5.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度有什么特點(diǎn)?

      1.角速度:

      1定義:質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過(guò)圓心角Δθ和所用時(shí)間Δt 的比值叫做角速度。

      大小:ω=Δθ/Δt

      單位:rad/s

      物理意義:描述半徑掃過(guò)角度的快慢。2.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的運(yùn)動(dòng)

      問(wèn)題:除了以上兩種方法,還可以怎么描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢?

      討論,得出方案:

      即比較物體轉(zhuǎn)過(guò)一圈所用時(shí)間的多少或比較物體在一段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù),看動(dòng)畫,學(xué)習(xí)周期和轉(zhuǎn)速的概念。

      周期與轉(zhuǎn)速

      1.周期:

      定義:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,轉(zhuǎn)過(guò)一周所用的時(shí)間。

      大?。篢=2πr/v=2π/ω

      單位:秒(s)

      2.轉(zhuǎn)速:n

      定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)叫轉(zhuǎn)速

      單位:轉(zhuǎn)/ 秒(r/s)、轉(zhuǎn)/分(r/min)

      線速度與角速度的關(guān)系

      看動(dòng)畫,思考與討論:

      觀察電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng),定性比較扇葉上A,B,C,D,E各點(diǎn)的線速度、角速度的大小。

      用數(shù)學(xué)方法推導(dǎo)圓周運(yùn)動(dòng)的線速度和角速度有定量什么關(guān)系?v = rω

      設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),在Δt內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)為Δl,半徑轉(zhuǎn)過(guò)的角度為θ

      由數(shù)學(xué)知識(shí)得Δl = rΔθ

      v=Δl/Δt=rΔθ/Δt= rω

      關(guān)于V=ωr的討論: 當(dāng)r一定時(shí),V與ω成正比

      當(dāng)V一定時(shí),ω與r成反比

      當(dāng)ω一定時(shí),V與r成正比

      小結(jié):線速度、角速度與周期的關(guān)系,(點(diǎn)擊幻燈片)

      線速度與周期的關(guān)系:v=Δl/Δt=2πr/T

      角速度與周期的關(guān)系:ω=Δθ/Δt=2π/T

      線速度與角速度的關(guān)系:v = rω

      觀看動(dòng)畫,分析討論,得出結(jié)論:兩個(gè)重要的結(jié)論

      同一傳動(dòng)各輪邊緣的線速度大小相等

      同軸各點(diǎn)的角速度相等

      (1)要測(cè)量哪些物理量?

      (2)寫出自行車正常行駛的速度與測(cè)量量之間的關(guān)系

      (3)估算正常行駛的速度

      作業(yè):課本 問(wèn)題與練習(xí)

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