高中物理人教必修二 5.4 圆周运动 导学案（无答案）

5.4《圆周运动》
预习案
【学习目标】
1、知道什么是匀速圆周运动
2、理解什么是线速度、角速度和周期
3、理解线速度、角速度和周期之间的关系
【重点】
理解线速度、角速度和周期以及它们之间的关系
【难点】
对匀速圆周运动是变速运动的理解
【学案导学】
圆周运动
在物理学中，把质点的运动轨迹是
的运动叫做圆周运动。
思考与讨论:
1.自行车的大齿轮，小齿轮，后轮中的质点都在做圆周运动。哪些点运动得更快些？
2.两物体均做圆周运动，怎样比较它们运动的快慢？
二、线速度
1、定义:质点做圆周运动通过的
和
的比值叫做线速度的大小。
2、定义式:
单位:
3、物理意义：描述圆周运动的物体_________的物理量.
4、方向：质点在圆周某点的线速度方向沿
三、匀速圆周运动
1、
定义：物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。
2、注意：匀速圆周运动是一
种
加速
运动。这里的“匀速”是指速率不变.
四、角速度
1、定义:
质点所在的半径
叫做角速度。
2、定义式:
(注:采用弧度制)
单位:
3、物理意义：描述圆周运动的物体________的物理量.
说明：匀速圆周运动是角速度不变的运动。角速度也是矢量，匀速圆周运动中角速度方向不变.
五、周期,频率,转速
训练题
1:做匀速圆周运动的物体，线速度　　　不变，
　
　时刻在变，线速度是　
　
(恒
量或变量),匀速圆周运动的性质是
匀速的含义是
2:对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是：（
）
A、相等的时间里通过的路程相等
B、相等的时间里通过的弧长相等
C、相等的时间里发生的位移相同
D、相等的时间里转过的角度相等
E、相等的时间里平均速度相同
3:自行车车轮转速为120r/min,车轮半径为35cm,则自行车车轮的周期.角速度是多少,前进的速度多大
4.将下列角度转化成弧度
角度
360°
180°
90°
60°
45°
30°
弧度
5.4《圆周运动》
课中案
一．核心要点突破
(一)v=
ω=
(二)圆周运动中各物理量之间的关系
1.v、T、r的关系：物体在转动一周的过程中，通过的弧长Δs=
，用时为T，则v=
2.ω、T的关系：物体在转动一周的过程中，转过的角度Δθ=
，用时为T，则ω=
3.ω、n的关系：物体在1秒内转过n圈，1圈转过的角度为2π，则1秒内转过的角度Δθ=2πn，即ω=
4.v、ω、r的关系：v=
(三)对公式v=ωr的进一步理解
线速度v和角速度ω都可以用来描述圆周运动的快慢，公式v=ωr反映了它们和半径之间的关系.
1.r一定时，v与ω成
（1）齿轮边缘处的质点随着齿轮转速的增大，角速度和线速度都随之增大.
（2）骑自行车时，车轮转得越快，角速度就越大，车轮边缘上各点的线速度就越大.
2.ω一定时，v与r成
举例：时钟上的分针转动时，各质点的角速度相同，但分针上离圆心越远的点，r越大，v也就越大.
二、两个重要的结论
(1)
在不考虑皮带打滑的情况下，皮带上各点和与之接触的轮上各点线速度大小相等，而角速度与半径成反比.
(2)
同轴的各点角速度、转速、周期相等，线速度与半径成正比.
巩固练习：
1、关于物体做匀速圆周运动的速度，下列说法中正确的是
（　　）
A．速度的大小和方向都不变
B．速度的大小和方向都改变
C．速度的大小改变，方向不变
D．速度的大小不变，方向改变
2、关于匀速圆周运动的角速度和线速度，下列说法正确的是（　　）
A．半径一定，角速度与线速度成反比
B．半径一定，角速度与线速度成正比
C．线速度一定，角速度与半径成正比
D．角速度一定，线速度与半径成反比
3.甲、乙两个做圆周运动的质点，它们的角速度之比为3∶1，线速度之比为2∶3，那么下列说法正确的是（
）
A.它们的半径之比为2∶9
B.它们的半径之比为1∶2
C.它们的周期之比为2∶3
D.它们的周期之比为1∶3
4.如图6-5-3所示，在绕竖直轴匀速转动的圆环上有A、B两点，过A、
B的半径与竖直轴的夹角分别为30°，60°则A、B两点的线速度之
比为
。
3、做匀速圆周运动的物体,10s
内沿半径为20m的圆周运动的弧长为100m,求：
（1）线速度
（2）角速度
（3）周期
4、如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，b点到圆心的距离为r，求图中a、b、c、d各点的线速度之比、角速度之比。
(提示:
)

周期
频率
转速
定义
物体运动一周所用的时间
物体在单位时间所转过的圈数
物体在单位时间所转过的圈数
符号



单位



物理意义

描述物体做圆周运动的快慢
关系