2012017學(xué)年人教版物理必修二導(dǎo)學(xué)案4圓周運(yùn)動(dòng)

第五章曲線運(yùn)動(dòng)周運(yùn)動(dòng)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】.知道什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)；.知道線速度的物理意義、定義式、矢量性及特點(diǎn)；.知道角速度的物理意義、定義式及單位；.掌握線速度、角速度、半徑和周期間的關(guān)系?！局攸c(diǎn)、難點(diǎn)】重點(diǎn)：理解線速度、角速度和周期之間的關(guān)系及應(yīng)用。難點(diǎn)：理解線速度、角速度的物理意義；理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速曲線運(yùn)動(dòng)。預(yù)習(xí)案【自主學(xué)習(xí)】.描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量(1)線速度①線速度的大?。鹤鰣A周運(yùn)動(dòng)的物體通過的與的,叫做線速度的大小，即線速率。②物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)的。③線速度的大小計(jì)算公式：。④線速度的方向：。注意：線速度是做圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，是矢量。不僅有大小而且有方向，且方向時(shí)刻改變。(2)角速度①定義：在圓周運(yùn)動(dòng)中半徑轉(zhuǎn)過的與的，叫質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的角速度。②物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周轉(zhuǎn)動(dòng)的 。③角速度的計(jì)算公式：，單位：。(3)周期、頻率、轉(zhuǎn)速①周期：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)叫周期。符號(hào)：，單位：。②頻率：周期的倒數(shù)叫頻率.符號(hào)：，單位：。③轉(zhuǎn)速：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體 所轉(zhuǎn)過的叫轉(zhuǎn)速。符號(hào)：，單位：。.勻速圓周運(yùn)動(dòng)(1)定義：物體沿圓周運(yùn)動(dòng)并且 處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫勻速圓周運(yùn)動(dòng).(2)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是 的曲線運(yùn)動(dòng)。.線速度、角速度、周期間的關(guān)系(1)線速度和周期的關(guān)系式。（2）角速度和周期的關(guān)系式。（3）線速度與角速度的關(guān)系式（4）周期與頻率的關(guān)系式?！緦W(xué)始于疑】探究案【合作探究一】問題1：如何描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢？案例做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，10s內(nèi)沿半徑為20m的圓周運(yùn)動(dòng)100m，試求物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)：（1）線速度的大小；（2）角速度的大小；（3）周期的大小。問題2：角速度大，線速度一定大嗎?歸納總結(jié).線速度、角速度、周期都是用來描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。.角速度大，線速度不一定大。【合作探究二】問題1：描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量之間有什么樣的關(guān)系呢？問題2：勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)嗎?歸納總結(jié):.描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量之間關(guān)系:

2兀r 2兀 1a.v=-^-；b.w=t； c.v=3r； d.T=—；2.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度方向是在時(shí)刻變化的，因此它仍是一種變速運(yùn)動(dòng)，這里的“勻速”是指速率不變。【課堂小結(jié)/本節(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】圓周運(yùn)動(dòng)3.關(guān)系:1定義a.物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，b.線速度的大小處處相等圓周運(yùn)動(dòng)3.關(guān)系:1定義a.物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，b.線速度的大小處處相等2.描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量《a.v=a.線速度:b角速度:c.周期d.頻率<f.轉(zhuǎn)速As斗，、v=；單位：m/s；矢量;AtA9w=——At1c.V d.T=亍【思考】磁帶兩孔轉(zhuǎn)速是否相同?【當(dāng)堂檢測】.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是（A.【思考】磁帶兩孔轉(zhuǎn)速是否相同?【當(dāng)堂檢測】.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是（A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度不變）B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不變.對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下面說法正確的是（ ）A.相等的時(shí)間里通過的路程相等 B.相等的時(shí)間里通過的弧長相等C.相等的時(shí)間里發(fā)生的位移相等 D.相等的時(shí)間里轉(zhuǎn)過的角度相等.如圖5—4—1為一個(gè)環(huán)繞中心線00,以w角速度轉(zhuǎn)動(dòng)的球，則（ ）圖5—4—1A.A、B兩點(diǎn)的角速度相等 B.A、B兩點(diǎn)的線速度相等C.若0=30°,則vA：vB=\；3:2 D.以上答案都不對(duì)4.下列關(guān)于甲、乙兩個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的有關(guān)說法正確的是（ ）

A.甲、乙兩物體線速度相等，角速度一定也相等B.甲、乙兩物體角速度相等，線速度一定也相等C.甲、乙兩物體周期相等，角速度一定也相等D.甲、乙兩物體周期相等，線速度一定也相等5.如圖5—4—2所示的傳動(dòng)裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩輪用皮帶傳動(dòng)，三輪半徑之間的關(guān)系為rA=rC=2rB，若皮帶不打滑，求A、B、C輪邊緣上的a、b、c三點(diǎn)的角速度之比和線速度之比。a圖5a圖5—4—2【課后鞏固】.兩個(gè)小球固定在一根長為L的桿的兩端，繞桿的O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖5—4—3所示.當(dāng)小球1的速度為v1時(shí)，小球2的速度為v2,則轉(zhuǎn)軸O到小球2的距離是（Lv.v+vLv.v+v圖5—4—3LvB.——2-

v+vL(v+v)C.——i——v1L(v+v)D.——i——Jv2.機(jī)械手表中的時(shí)針與分針可視為勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，時(shí)針與分針從第一次重合到第二次重合中間TOC\o"1-5"\h\z經(jīng)歷的時(shí)間為（ ）A.1h B.——h C.■—h D.——h\o"CurrentDocument"12 12 11.半徑為R的水平大圓盤以角速度3旋轉(zhuǎn)，如圖5—4—4所示，有人在盤邊上P點(diǎn)隨盤轉(zhuǎn)動(dòng)，他想用槍擊中圓盤中心的目標(biāo)O,若子彈的速度為丫0,則（ ）FF圖5—4—4A.槍應(yīng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)O射擊B.槍應(yīng)向PO右方偏過0角射擊，且cos0=3R/v0C.槍應(yīng)向PO左方偏過0角射擊，且tan0=3R/v0

D.槍應(yīng)向PO左方偏過0角射擊，且sin0=3R/v0.如圖5-4-5所示的裝置中，已知大輪A的半徑是小輪B的半徑的3倍，A、B分別在邊緣接觸，形成摩擦傳動(dòng)，接觸點(diǎn)無打滑現(xiàn)象，B為主動(dòng)輪，B轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)邊緣的線速度為v,角速度為3,求：圖5—圖5—4—6兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比;A輪邊緣的線速度;A輪的角速度..如圖5-4-6所示，豎直筒內(nèi)壁光滑，半徑為R,上部A處開有小口，在小口A處的正下方高度差為h處，亦開有與A大小相同的小口B,一小球以初速度v0從小口A沿切線方向水平射入筒口，使小球緊貼筒內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)，要使小球能從B口飛出，小球進(jìn)入A□的最小初速度v0應(yīng)為多大？【答案】自主學(xué)習(xí)：1.(1)通過的弧長與所用時(shí)間的比值；快慢；v=手；圓弧的切線方向；At，，…，一…… A0…(2)半徑轉(zhuǎn)過的角A0與所用時(shí)間At的比值；快慢；3=—；弧度；At(3)一周所用的時(shí)間；T；秒；f；赫茲；單位時(shí)間；圈數(shù)；n；轉(zhuǎn)每秒(轉(zhuǎn)每分);2?線速度的大?。蛔兯?；2九r 2九 1(1)v=??；(2)3= ；(3)v=gt；(4)T=—；當(dāng)堂檢測：1.BD2.ABD3.AC4,CA、B兩輪通過皮帶傳動(dòng)，則皮帶不打滑，則A、B兩輪邊緣的線速度大小相等，即va=vb。解析：由v=3r得：3a：3b=rB:rA=1：2；B、C兩輪固定在一起繞同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則B、C兩輪的角速度相等，即3b=3C，vb：vc=rB：%T：2由以上各式，得3a：3b：3c=1：2：2；va：vb：vc=1：1：2.

課后鞏固：1.B2,D3,D(1)因接觸點(diǎn)無打滑現(xiàn)象，所以A輪邊緣的線速度與B輪邊緣的線速度相等vA=vB=v2九r,T rv r1由T= ，得T-=AB=T"=一.vT rv r3BBAB（2）VA=VB?一,v（3）由3=—r.?.3答案：(答案：(1)3：1 (2)v1（3）335.