（新課標(biāo)）高中物理 第五章 第四節(jié) 圓周運動教案 新人教版必修2.doc

第四節(jié) 圓周運動教學(xué)目標(biāo)：（一）知識與技能1、理解線速度的概念，知道它就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度；理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進行計算。2、理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系：v=r=2rt3、理解勻速圓周運動是變速運動。（二）過程與方法1、運用極限法理解線速度的瞬時性。2、運用數(shù)學(xué)知識推導(dǎo)角速度的單位。（三）情感、態(tài)度與價值觀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)系的觀點。2、體會應(yīng)用知識的樂趣。教學(xué)重點：線速度、角速度的概念以及它們之間的聯(lián)系。教學(xué)難點：理解線速度、角速度的物理意義。教學(xué)方法：教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生歸納分析，討論、交流學(xué)習(xí)成果。教學(xué)用具：投影儀等多媒體教學(xué)設(shè)備教學(xué)過程：（一）引入新課上節(jié)課我們研究了平拋運動的規(guī)律，這節(jié)課開始我們再來學(xué)習(xí)一類常見的曲線運動圓周運動。（二）新課教學(xué)教師引導(dǎo)學(xué)生列舉生活中常見的圓周運動的實例，增強學(xué)生的感性認(rèn)識。提出問題：這些作圓周運動的物體，哪些運動得更快？我們應(yīng)該如何比較它們運動的快慢呢？引導(dǎo)學(xué)生討論教材“思考與討論”中的問題，選出代表發(fā)表見解。1、線速度教師提出問題：我們曾經(jīng)用速度這個概念來描述物體作直線運動時的快慢，那么我們能否繼續(xù)用這個概念來描述圓周運動的快慢呢？如果能，該怎樣定義呢？給出閱讀提綱，學(xué)生先歸納，然后師生互動加深學(xué)習(xí)。投影閱讀提綱（1）線速度的物理意義（2）線速度的定義（3）線速度的定義式（4）線速度的瞬時性（5）線速度的方向（6）勻速圓周運動的“勻速”同“勻速直線運動”的“勻速”一樣嗎？學(xué)生活動：（1）結(jié)合閱讀提綱閱讀課本內(nèi)容（2）嘗試自己歸納知識點（3）交流討論，查缺補漏師生互動：投影知識點并點評、總結(jié)（1）物理意義：描述質(zhì)點沿圓周運動的快慢.（2）定義：質(zhì)點做圓周運動通過的弧長l和所用時間t的比值叫做線速度。（比值定義法）（3）大?。簐 =。單位：m/s（s是弧長，非位移）（4）當(dāng)選取的時間t很小很小時（趨近零），弧長l就等于物體在t時刻的位移，定義式中的v，就是直線運動中學(xué)過的瞬時速度了。（5）方向：在圓周各點的切線上（6）“勻速圓周運動”中的“勻速”指的速度的大小不變，即速率不變；而“勻速直線運動”的“勻速”指的速度不變是大小方向都不變，二者并不相同。結(jié)論勻速圓周運動是一種變速運動.2、角速度教師提出問題：描述圓周運動的快慢，除了用線速度外，還有沒有其它方法？給出閱讀提綱，學(xué)生先歸納，然后師生互動加深學(xué)習(xí)。投影閱讀提綱（1）角速度的物理意義（2）角速度的定義（3）角速度的定義式學(xué)生活動：（1）結(jié)合閱讀提綱閱讀課本內(nèi)容（2）嘗試自己歸納知識點（3）交流討論，查缺補漏師生互動：投影知識點并點評、總結(jié)（1）物理意義：描述質(zhì)點轉(zhuǎn)過的圓心角的快慢.（2）定義：在勻速圓周運動中，連接運動質(zhì)點和圓心的半徑轉(zhuǎn)過的角度跟所用時間t的比值，就是質(zhì)點運動的角速度；（3）定義式：=3、角速度的單位投影閱讀提綱（1）怎樣度量圓心角的大小？弧度這個單位是如何得到的？在計算時要注意什么？（2）國際單位制中，角速度的單位是什么？（3）有人說，勻速圓周運動是線速度不變的運動，也是角速度不變的運動，這兩種說法正確嗎？為什么？學(xué)生活動：結(jié)合閱讀提綱閱讀課本內(nèi)容，完成對角速度單位的學(xué)習(xí)。師生互動：投影知識點并點評、總結(jié)（1）圓心角的大小可以用弧長和半徑的比值來描述，這個比值是沒有單位的，為了描述問題的方便，我們“給”這個比值一個單位，這就是弧度?；《炔皇峭ǔＲ饬x上的單位，計算時，不能將弧度帶到算式中。（2）國際單位制中，角速度的單位是弧度每秒（rads）（3）第一句話是錯誤的，因為線速度是矢量，勻速圓周運動是線速度大小不變的運動，后一句話是正確的，因為角速度是標(biāo)量，沒有方向，因此角速度是不變的。提出問題：教材中還提到了描述圓周運動快慢的兩種方法，它們是什么？單位如何？學(xué)生活動：閱讀教材，掌握轉(zhuǎn)速和周期的概念。4、線速度跟角速度的關(guān)系提出問題：線速度和角速度都能描述圓周運動的快慢，它們之間有何關(guān)系呢？引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，推導(dǎo)出線速度和角速度的關(guān)系。學(xué)生活動：在練習(xí)本上推導(dǎo)線速度和角速度的關(guān)系式。5、典例探究例1、如圖所示的傳動裝置中，b、c兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動，a、b兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關(guān)系是rarc2rb.若皮帶不打滑，求a、b、c輪邊緣的a、b、c三點的角速度之比和線速度之比.【解析】a、b兩輪通過皮帶傳動，皮帶不打滑，則a、b兩輪邊緣的線速度大小相等，即 vavb或vavb11由vr得 abrbra12b、c兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動，則b、c兩輪的角速度相同，即bc或 bc11由vr得 vbvcrbrc12由得 abc122由得 vavbvc112【說明】 解這類題時要注意抓住傳動裝置的特點：同軸傳動的是角速度相等，皮帶傳動是兩輪邊緣的線速度大小相等，再注意運用vr找聯(lián)系.例2、一把雨傘，圓形傘面的半徑為r，傘面邊緣距地面的高度為h，以角速度旋轉(zhuǎn)這把雨傘，問傘面邊緣上甩出去的水滴落在水平地面上形成的圓的半徑r多大？【解析】 水滴從傘面邊緣甩出去以后做平拋運動，水滴的水平速度為v0r.水滴在空中做平拋運動的時間為t.水滴做平拋運動的水平射程為 x = v0t =r.如圖所示為俯視圖，表示水滴從a點甩離傘面，落在地面上的b點；o是轉(zhuǎn)動軸（圓心），可見水滴落在地面上形成的圓的半徑為r.【說明】 這是一個涉及勻速圓周運動和平拋運動的綜合性題目，正確解答該題的關(guān)鍵有三點：一是知道水滴離開傘緣時的速度方向與傘緣相切，且線速度的大小與傘緣的線速度大小相同；二是認(rèn)識到