第1节 圆周运动教学设计
以下为《第1节 圆周运动教学设计》的无排版文字预览，完整内容请下载
/
第1节 圆周运动
学习目标要求
核心素养和关键能力
1.会用线速度、角速度、周期、转速描述圆周运动。
2.知道线速度、角速度、周期、转速之间的关系。
3.知道匀速圆周运动的定义。
4.掌握同轴传动和皮带传动的特点，分析比较各物理量。
1.科学思维：(1)圆周运动模型
(2)同轴传动和皮带传动模型
(3)控制变量法分析问题
(4)极限思维法
2.关键能力：(1)物理建模能力
(2)极限思维能力
一、线速度
1.线速度
(1)定义：如图所示，物体沿圆弧由M向N运动，通过的弧长Δs与所用时间Δt之比反映了物体在A点附近运动的快慢，如果Δt非常非常小，就可以表示物体在A点时运动的快慢，通常把它称为线速度的大小。
/
(2)表达式：v＝。
(3)方向：线速度的方向为物体做圆周运动时该点的切线方向。
2.匀速圆周运动
如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫作匀速圆周运动。
【判一判】
(1)做圆周运动的物体，其速度一定是变化的。(√)
(2)圆周运动线速度公式v＝中的Δs表示位移。(×)
(3)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的弧长相等。(√)
(4)做匀速圆周运动的物体相等时间内通过的位移相同。(×)
二、角速度
1.定义：如图所示，物体在Δt时间内由A运动到B。半径OA在这段时间内转过的角Δθ与所用时间Δt之比叫作角速度，用符号ω表示。
/
2.表达式：ω＝。
3.单位：在国际单位制中，时间的单位是秒，角的单位是弧度，角速度的单位是弧度每秒，符号是rad/s。
三、周期
1.周期：做匀速圆周运动的物体，运动一周所用的时间叫作周期，用T表示。周期也是常用的物理量，它的单位与时间的单位相同。
2.转速：技术中常用转速来描述物体做圆周运动的快慢。转速是指物体转动的圈数与所用时间之比，常用符号n表示，转速的单位为转每秒(r/s)，或转每分(r/min)。
【判一判】
(1)物体转过的角度越大，则角速度越大。(×)
(2)物体转动的越快，则角速度越大。(√)
(3)钟表的秒针、分针、时针中时针的角速度最大。(×)
四、线速度与角速度的关系
1.推导：如图所示若物体做圆周运动的半径为r，由A运动到B的时间为Δt，的长度为Δs，对应的圆心角为Δθ，由v＝，ω＝，当Δθ以弧度为单位时，Δθ＝，可得v＝ωr。
/
2.两者关系：在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的乘积。
3.关系式：v＝ωr。
【做一做】
(多选)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
答案 AD
解析 由v＝ωr，所以r＝，r甲∶r乙＝∶＝2∶9，选项A正确，B错误；由T＝，所以T甲∶T乙＝∶＝1∶3，选项D正确，C错误。
探究1 线速度和匀速圆周运动
■情境导入
闹钟与手表为什么会有上述快慢之争？提出你的看法，请同学进行讨论。
答案 “闹钟”和“手表”是从不同角度看圆周运动的快慢，闹钟指的是秒针针尖的线速度；手表则指的是秒针转动的角速度。
■归纳拓展
1.线速度v
(1)物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢。
(2)定义：做圆周运动的物体通过的弧长Δs和所用时间Δt的比值叫作线速度。
(3)大小：v＝。单位：m/s。
(4)线速度是矢量。
2.匀速圆周运动
(1)圆周运动：物体沿着圆周的运动，称为圆周运动，其运动轨迹是圆或 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 D.
答案 C
解析 设Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三轮边缘点的线速度分别为v1、v2、v3，角速度分别为ω1、ω2、ω3，则v1＝v2＝ω1r1＝2πnr1，ω2＝ω3＝＝，所以v3＝，故选项C正确。
9.如图所示，有一直径为d的纸制圆筒，使它以角速度ω绕轴O匀速转动，然后使子弹沿直径穿过圆筒。若子弹在圆筒旋转不到半周时，就在圆筒上先后留下a、b两个弹孔，已知aO、bO的夹角为φ，求子弹的速度大小。
/
答案
解析 子弹从a穿入圆筒到从b穿出圆筒，圆筒旋转不到半周，故圆筒转过的角度为π－φ，则子弹穿过圆筒的时间为t＝。
在这段时间内，子弹的位移为圆筒的直径d，则子弹的速度为v＝＝。
[文章尾部最后300字内容到此结束,中间部分内容请查看底下的图片预览]
以上为《第1节 圆周运动教学设计》的无排版文字预览，完整内容请下载
第1节 圆周运动教学设计由用户“xxxx心飞”分享发布，转载请注明出处