2020-2021学年高一下学期物理教科版必修2第二章第一节圆周运动 课件26张PPT
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年高一下学期物理教科版必修2第二章第一节圆周运动 课件26张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 726.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-02-10 23:56:13 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
圆周运动
教学目标：
1、根据实例，归纳圆周运动的运动学特点，知道它是一种特殊的曲线运动。
2、知道圆周运动是变速运动，知道它与一般曲线运动的关系。
3、理解表示圆周运动的物理量，利用各物理量的定义式阐述各物理量的含义及相互关系。
导入：
观察视频1，并填空：
交流讨论：
1、以上质点运动的轨迹有什么共同点？什么是圆周运动？
2、直线运动中最简单的运动是匀速直线运动，那么圆周运动中最简单的运动是什么运动？
3、质点做圆周运动走过的轨迹是圆弧，类比匀速直线运动的定义，什么样的运动是匀速圆周运动？
一、圆周运动的概念
1、定义：轨迹是
的运动。
2、匀速圆周运动：质点做圆周运动时，相等的时间内通过的
相等的运动。
探究活动：
请同学们先定好圆心和半径，用圆规在白纸上匀速地画一个圆。
思考：
1、每个同学画圆时，圆规活动脚端运动的快慢是不同的，那么我们怎么描述质点做圆周运动的快慢呢？类比直线运动的快慢描述：一段时间内的位移与这段时间的比值。
有人认为可以用圆周上的一个点在单位时间内通过的弧长表示，你认为行不行？
2、你认为还可以怎样描述匀速圆周运动的快慢呢？
二、描述匀速圆周运动的物理量
1、运动的快慢：线速度
（1）大小：若在时间Δt内，做匀速圆周运动的质点通过的弧长是Δs,
则线速度
v
=
国际单位：米/秒
m/s
观看视频2，结合曲线运动的速度方向思考：
1、圆周运动线速度的方向是怎样的？
2、匀速圆周运动是匀速运动吗？
如果不是，那么什么在变？
什么不变？
运动学中速度大小用什么表示？
（2）线速度方向：
并在上图中作出A、B两点的线速度方向
（3）匀速圆周运动实质是?匀速
?圆周运动，是
变速曲线
运动。
（3）
链条和传送带
相连的情况下，
线速度大小相等。
例1：关于物体做匀速圆周运动的说法正确的是（
）
A.速度大小和方向都改变
B.速度的大小和方向都不变
C.速度的大小改变，方向不变
D.速度的大小不变，方向改变
例2：下列哪些点的线速度大小相等？
讨论交流：
1、钟表之争
手表说我们的秒针针尖转的角度是一样的，转动是一样快慢的。说明圆周运动还可以用质点绕圆心转动快慢来描述
2、哪些质点转动的是一样快慢的？需满足什么条件？
(2)匀速圆周运动的角速度处处都
变
（1）大小：若在时间Δt内，做匀速圆周运动的质点与圆心的半径所转过的角度是Δφ,则角速度ω=
国际单位：弧度每秒
rad/s
2、转动的快慢：角速度
（3）
同轴或同圆盘上
的各点圆周运动的角速度相等。
例3：下列哪些点的角速度相等？（B、C是同轴圆盘），
角速度相同（从a、b、c中选）
生活中还有哪些例子？
3、周期
（1）大小：做圆周运动的质点运动
一周
所用的时间叫周期
符号：T
国际单位：秒
s
（2）特点：质点运动一周后会重新回到原来的
位置
及
运动方向
讨论交流：
1、假定一个质点绕同学们刚才在纸上所画的圆，匀速运动一周，已知周期为T
，半径为r
,则线速度v的表达式为？角速度ω
的表达式为？
2、由1题中的的两个表达式，消去周期，得到v与ω
的关系为
说明角速度与线速度由什么相联系？是否ω
越大v越大？
二、线速度、角速度和周期之间的关系
因为
V
=
ω
=
所以
V
=
ω
探究活动：
以同学们手中的笔的一端为圆心，笔为半径画圆；观察笔的中点A与笔的另一端点B的运动。比较AB的运动速度和转动速度？
一定时，r越大，则
越大，成正比。
V、ω、r三者间变化关系用
控制变量
法比较
例4：关于角速度和线速度，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
例5：2013年花样滑冰大奖赛在加拿大举行，如图所示是中国运动员隋文静、韩聪在比赛中，韩聪自己为转轴拉着隋文静做匀速圆周运动，转速n为30r/min（转每分钟）。隋文静的脚到转轴的距离为1.6m。求：
(1)隋文静做匀速圆周运动的角速度；（用国际单位）
(2)隋文静的脚运动速度
的大小。
转速n与角速度ω
的关系：ω=2πn
当堂练习：
1.下列关于与地球自转有关的地球表面上各点的说法，正确的是( )
A.线速度随纬度增大而减小
B.角速度随纬度增大而减小
C.角速度随纬度增大而增大
D.自转周期等于一昼夜，即24小时
2.图示是便携式放音机基本运动的结构示意图，则在正常播放音乐时，保持不变的是( )
A.磁带盘边缘的线速度大小
B.磁带盘的角速度
C.磁带盘的转速
D.磁带盘的周期
3.下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是（
）
A.它们线速度相等，角速度一定相等
B.它们角速度相等，线速度一定也相等
C.它们周期相等，角速度一定也相等
D.它们周期相等，线速度一定也相等
4、如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA
=rC
=
2rB
.若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比。
圆周运动
教学目标：
1、根据实例，归纳圆周运动的运动学特点，知道它是一种特殊的曲线运动。
2、知道圆周运动是变速运动，知道它与一般曲线运动的关系。
3、理解表示圆周运动的物理量，利用各物理量的定义式阐述各物理量的含义及相互关系。
导入：
观察视频1，并填空：
交流讨论：
1、以上质点运动的轨迹有什么共同点？什么是圆周运动？
2、直线运动中最简单的运动是匀速直线运动，那么圆周运动中最简单的运动是什么运动？
3、质点做圆周运动走过的轨迹是圆弧，类比匀速直线运动的定义，什么样的运动是匀速圆周运动？
一、圆周运动的概念
1、定义：轨迹是
的运动。
2、匀速圆周运动：质点做圆周运动时，相等的时间内通过的
相等的运动。
探究活动：
请同学们先定好圆心和半径，用圆规在白纸上匀速地画一个圆。
思考：
1、每个同学画圆时，圆规活动脚端运动的快慢是不同的，那么我们怎么描述质点做圆周运动的快慢呢？类比直线运动的快慢描述：一段时间内的位移与这段时间的比值。
有人认为可以用圆周上的一个点在单位时间内通过的弧长表示，你认为行不行？
2、你认为还可以怎样描述匀速圆周运动的快慢呢？
二、描述匀速圆周运动的物理量
1、运动的快慢：线速度
（1）大小：若在时间Δt内，做匀速圆周运动的质点通过的弧长是Δs,
则线速度
v
=
国际单位：米/秒
m/s
观看视频2，结合曲线运动的速度方向思考：
1、圆周运动线速度的方向是怎样的？
2、匀速圆周运动是匀速运动吗？
如果不是，那么什么在变？
什么不变？
运动学中速度大小用什么表示？
（2）线速度方向：
并在上图中作出A、B两点的线速度方向
（3）匀速圆周运动实质是?匀速
?圆周运动，是
变速曲线
运动。
（3）
链条和传送带
相连的情况下，
线速度大小相等。
例1：关于物体做匀速圆周运动的说法正确的是（
）
A.速度大小和方向都改变
B.速度的大小和方向都不变
C.速度的大小改变，方向不变
D.速度的大小不变，方向改变
例2：下列哪些点的线速度大小相等？
讨论交流：
1、钟表之争
手表说我们的秒针针尖转的角度是一样的，转动是一样快慢的。说明圆周运动还可以用质点绕圆心转动快慢来描述
2、哪些质点转动的是一样快慢的？需满足什么条件？
(2)匀速圆周运动的角速度处处都
变
（1）大小：若在时间Δt内，做匀速圆周运动的质点与圆心的半径所转过的角度是Δφ,则角速度ω=
国际单位：弧度每秒
rad/s
2、转动的快慢：角速度
（3）
同轴或同圆盘上
的各点圆周运动的角速度相等。
例3：下列哪些点的角速度相等？（B、C是同轴圆盘），
角速度相同（从a、b、c中选）
生活中还有哪些例子？
3、周期
（1）大小：做圆周运动的质点运动
一周
所用的时间叫周期
符号：T
国际单位：秒
s
（2）特点：质点运动一周后会重新回到原来的
位置
及
运动方向
讨论交流：
1、假定一个质点绕同学们刚才在纸上所画的圆，匀速运动一周，已知周期为T
，半径为r
,则线速度v的表达式为？角速度ω
的表达式为？
2、由1题中的的两个表达式，消去周期，得到v与ω
的关系为
说明角速度与线速度由什么相联系？是否ω
越大v越大？
二、线速度、角速度和周期之间的关系
因为
V
=
ω
=
所以
V
=
ω
探究活动：
以同学们手中的笔的一端为圆心，笔为半径画圆；观察笔的中点A与笔的另一端点B的运动。比较AB的运动速度和转动速度？
一定时，r越大，则
越大，成正比。
V、ω、r三者间变化关系用
控制变量
法比较
例4：关于角速度和线速度，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
例5：2013年花样滑冰大奖赛在加拿大举行，如图所示是中国运动员隋文静、韩聪在比赛中，韩聪自己为转轴拉着隋文静做匀速圆周运动，转速n为30r/min（转每分钟）。隋文静的脚到转轴的距离为1.6m。求：
(1)隋文静做匀速圆周运动的角速度；（用国际单位）
(2)隋文静的脚运动速度
的大小。
转速n与角速度ω
的关系：ω=2πn
当堂练习：
1.下列关于与地球自转有关的地球表面上各点的说法，正确的是( )
A.线速度随纬度增大而减小
B.角速度随纬度增大而减小
C.角速度随纬度增大而增大
D.自转周期等于一昼夜，即24小时
2.图示是便携式放音机基本运动的结构示意图，则在正常播放音乐时，保持不变的是( )
A.磁带盘边缘的线速度大小
B.磁带盘的角速度
C.磁带盘的转速
D.磁带盘的周期
3.下列关于甲乙两个做圆周运动的物体的有关说法正确的是（
）
A.它们线速度相等，角速度一定相等
B.它们角速度相等，线速度一定也相等
C.它们周期相等，角速度一定也相等
D.它们周期相等，线速度一定也相等
4、如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系是rA
=rC
=
2rB
.若皮带不打滑，求A、B、C轮边缘的a、b、c三点的角速度之比和线速度之比。