2013滬科版必修2《怎樣描述圓周運動》word學案

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1、【課題】2.1圓周運動的描述【學習目標】1、理解線速度、角速度、周期、頻率、轉速幾個物理量的含義2、應用相關數(shù)學概念，理解并熟悉物理量及它們之間的關系3、正確分析常見的傳動裝置中相關物理量之間的關聯(lián)關系【重點難點】準確理解線速度、角速度、周期、頻率、轉速幾個物理量及其換算關系。描述圓周運動的物理量是本節(jié)重點，勻速圓周運動特點和線速度概念是本節(jié)的難點?！疽c導學】1、本節(jié)主要學習圓周運動、勻速圓周運動的概念，以及描述圓周運動快慢的物理量。物理量主要包括線速度、角速度、轉速、周期等。2、質點的運動軌跡是的運動叫做圓周運動。3、圓周運動的快慢可

2、以用物體通過的與所用的比值來量度，我們把此比值稱為線速度，用v表示。線速度是，其方向沿方向。4、物體沿著圓周運動，并且線速度的大小的運動叫做勻速圓周運動。注意，由于勻速圓周運動的線速度的是不斷變化的，因此勻速圓周運動是一種運動，這里的“勻速”是指不變。5、物體做圓周運動的快慢還可以用它與圓心連線掃過角度的快慢來描述，我們把比值稱為，用ω表示。角速度的單位是，符號是或。6、圓周運動的快慢還常用轉速n、周期T等物理量來描述。轉速指；周期是指做勻速圓周運動的物體。7、線速度與角速度的關系：在圓周運動中，線速度的大小等于半徑與角速度大小的乘積，即

3、?！镜淅觥緼BCRARBRC例1．如圖所示的皮帶傳動裝置中，右邊兩輪是在一起同軸轉動，圖中A、B、C三輪的半徑關系為RA＝RC＝2RB，設皮帶不打滑，則三輪邊緣上的一點線速度之比vA∶vB∶vC＝，角速度之比ωA∶ωB∶ωC＝。解析：本題考查的是線速度、角速度和半徑之間的關系，A和B是由皮帶帶動一起運動，皮帶不打滑，故A、B兩輪邊緣上各點的線速度相等。B、C在同一輪軸上，同軸轉動，角速度相等，但是由于離轉軸的距離不同，由公式v＝ωR可知，B與C兩輪邊緣上各點的線速度不相等，且C輪邊緣上各點的線速度是B輪上各點線速度的兩倍。A輪和B輪邊

4、緣上各點的線速度相等，由公式v＝ωR可知，它們的角速度與它們的半徑成反比，即ωA∶ωB＝RB∶RA＝1∶2。由上述分析可知：vA∶vB∶vC＝1∶1∶2，ωA∶ωB∶ωC＝1∶2∶2。拓展：在分析傳動裝置的各物理量之間的關系時，要首先明確什么量是相等的，什么量是不相等的。在通常情況下，同軸的各點角速度ω、轉速n和周期T相等，線速度v＝ωr，即與半徑成正比。在認為皮帶不打滑的情況下，傳動皮帶和與皮帶接觸處以及與皮帶連接的輪邊緣上各點的線速度大小相等，由ω＝v/r可知，角速度與半徑成反比。高中階段所接觸的傳動主要有：⑴皮帶傳動（線速度大小相等

5、）；⑵同軸傳動（角速度相等）；⑶齒輪傳動（線速度大小相等）；⑷摩擦傳動（線速度大小相等）。hr例2．雨傘邊緣半徑為r，且高出水平地面為h，如圖所示，若雨傘以角速度ω勻速旋轉，使雨滴自雨傘邊緣水平飛出后在地面上形成一個大圓圈，則此圓圈的半徑R為多大？解析：作出雨滴飛出后的三維示意圖，如右圖示。vrRhrvRzsxyOr雨滴飛出的速度大小為v＝ωr在豎直方向上有：h＝gt2在水平方向上有：s＝vt又由幾何關系可得：R＝聯(lián)立以上各式可解得：R＝，即為雨滴在地面上形成的大圓圈的半徑。拓展：⑴因為雨滴是由于雨傘的旋轉而飛出，所以雨滴的沿圓周切線方向

6、飛出而做平拋運動，但常有同學把它混同于雨滴自然沿傘面滑落的運動（當然，雨滴的運動并非平拋運動，而是斜下拋運動），而誤認為雨滴的速度方向沿雨傘的半徑方向，如圖6.6－5所示作出雨滴自雨傘邊緣飛出后的示意圖，由此得到錯誤的解答R＝r（1＋ω）。⑵由本例分析解答可知，變換角度巧作圖可以啟發(fā)自己的思維，培養(yǎng)和增強自己的作圖能力、空間想象能力和解決實際問題的能力?！菊n后檢測】1、下列關于勻速圓周運動的說法中，正確的是（）A．是速度不變的運動B．是角速度不變的運動C．是角速度不斷變化的運動D．是相對圓心位移不變的運動2、一個物體以角速度ω做勻速圓周運

7、動時，下列說法中正確的是（）A．軌道半徑越大線速度越大B．軌道半徑越大線速度越小C．軌道半徑越大周期越大AQP30°60°OBD．軌道半徑越大周期越小3、如圖所示，一個環(huán)繞中心線AB以一定的角速度轉動，下列說法正確的是（）A．P、Q兩點的角速度相同B．P、Q兩點的線速度相同C．P、Q兩點的角速度之比為∶1D．P、Q兩點的線速度之比為∶14、新型石英表中的分針和秒針的運動可視為勻速轉動，分針與秒針從重合至第二次重合，中間經歷的時間為（）A．1minB．minC．minD．minOωP5、半徑為R的大圓盤以角速度ω旋轉，如圖所示，有人站在P盤

8、邊點上隨盤轉動，他想用槍擊中在圓盤中心的目標O，若子彈的速度為v0，則（）A．槍應瞄準目標O射去B．槍應向PO的右方偏過角度θ射去，而cosθ＝ωR/v0C．槍應向PO的左方偏過角度θ射去，而