2018_2019学年高中物理第4章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述学案鲁科版必修

《2018_2019学年高中物理第4章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述学案鲁科版必修》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第1节　匀速圆周运动快慢的描述学习目标核心提炼1.知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动。2.知道线速度的物理意义、定义式、矢量性，知道匀速圆周运动线速度的特点。3.知道角速度的物理意义、定义式及单位，了解转速和周期的意义。4.掌握线速度与角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系。5个概念——线速度、角速度、周期、频率和转速3个关系——v＝　ω＝　v＝rω一、线速度阅读教材第66～67页“线速度”部分，知道线速度的概念，了解线速度的方向，知道匀速圆周运动线速度大小特征。1.匀速圆周运动：在任意相等时间内通过的弧长都相等的圆周运动。2.线速度(

2、1)定义：做匀速圆周运动的物体通过的弧长s与所用时间t的比值，v＝。(2)意义：描述匀速圆周运动的快慢。(3)方向：线速度是矢量，方向与圆弧相切，与半径垂直。(4)线速度的方向是时刻变化的，所以匀速圆周运动是一种变速运动。思维拓展如图1所示为自行车的车轮，A、B为辐条上的两点，当它们随轮一起转动时，回答下列问题：图1(1)在图上标出A、B两点的线速度方向；15(2)沿圆弧运动A、B两点哪个快？(3)如果B点在任意相等的时间内转过的弧长相等，B做匀速运动吗？答案　(1)两点的线速度方向均沿各自圆周的切线方向。(2)在相同的时间内，A运动的轨迹长，

3、A运动得快。(3)B运动的速率不变，但B运动的方向时刻变化，故B做非匀速运动。二、角速度阅读教材第67页“角速度”部分，了解角速度的概念，知道角速度的单位。1.定义：连接物体与圆心的半径转过的角度φ与所用时间t的比值，ω＝。2.意义：描述物体绕圆心转动的快慢。3.单位(1)角的单位：国际单位制中，弧长与半径的比值表示角的大小，称为弧度，符号：rad。(2)角速度的单位：弧度每秒，符号是rad/s或rad·s－1。思维拓展如图2所示，钟表上的秒针、分针、时针以不同的角速度做圆周运动。图2(1)秒针、分针、时针它们转动的快慢相同吗？相同时间内，谁转

4、动的角度大？谁转动得最快？(2)请指出秒针、分针和时针的周期。答案　(1)不相同。根据角速度公式ω＝知，在相同的时间内，秒针转过的角度最大，时针转过的角度最小，所以秒针转得最快。(2)秒针的周期为60s，分针的周期为60min，时针的周期为12h。三、周期、频率和转速阅读教材第67～68页“周期、频率和转速”部分，了解周期、频率和转速的概念，知道它们之间的关系。周期周期性运动每重复一次所需要的时间，符号T，单位s15频率单位时间内运动重复的次数，f＝，单位Hz转速单位时间内的转动圈数，符号n，单位r/min或r/s思考判断(1)线速度、周期和频

5、率都是标量。(　　)(2)做匀速圆周运动的物体，周期大的，频率一定小。(　　)(3)做匀速圆周运动的物体，角速度大的半径一定小。(　　)答案　(1)×　(2)√　(3)×四、线速度、角速度、周期的关系阅读教材第68页“线速度、角速度、周期的关系”部分，知道各物理量间的关系。(1)v、T的关系：v＝。(2)ω、T的关系：ω＝。(3)v、ω的关系：v＝ωr。(4)ω、n的关系：ω＝2πn。思维拓展月亮绕地球做圆周运动。地球绕太阳做圆周运动。如图3所示关于各自运动的快慢，地球和月亮的“对话”：地球说：你怎么走得这么慢？我绕太阳运动1s要走29.79k

6、m，你绕我运动1s才走1.02km。月亮说：不能这样说吧！你一年才绕太阳转一圈，我27.3天就能绕你一圈，到底谁转得慢？请问：地球说得对，还是月亮说得对？图3答案　地球和月亮说的均是片面的，它们选择描述匀速圆周运动快慢的标准不同。严格来说地球绕太阳运动的线速度比月亮绕地球运动的线速度大，而月亮绕地球转动的角速度比地球绕太阳转动的角速度大。15　描述圆周运动的物理量及其关系[要点归纳]1.描述圆周运动的各物理量之间的关系2.描述圆周运动的各物理量之间关系的理解(1)角速度、周期、转速之间关系的理解：物体做匀速圆周运动时，由ω＝＝2πn知，角速度、

7、周期、转速三个物理量，只要其中一个物理量确定了，其余两个物理量也唯一确定了。(2)线速度与角速度之间关系的理解：由v＝ωr知，r一定时，v∝ω；v一定时，ω∝；ω一定时，v∝r。[精典示例][例1](2018·厦门高一检测)如图4所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是(　　)图4A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大15解析　三点绕同一竖直轴转动，因此角速度相同，由v＝ωr知c的半径最小，故它的线

8、速度最小，a、b的半径相同，二者的线速度大小相等。故选B。答案　B[针对训练1]关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期的关系，下面说法中正确的