高中物理1 圆周运动学案

这是一份高中物理1 圆周运动学案，共4页。学案主要包含了学习目标，情境引入，自主学习与思考，新课讲授，小组讨论与交流，交流与分析，典例精讲，教师点拨等内容，欢迎下载使用。
第六章    圆周运动第一节    圆周运动（第一课时）【学习目标】知道什么是圆周运动和匀速圆周运动，认识匀速圆周运动的物理模型特征理解线速度、角速度、周期、转速等概念，会对它们进行定量计算掌握线速度、角速度与周期之间的关系【情境引入】观看视频中游乐园里的摩天轮项目、飞椅项目的视频，观看视频中日常生活里汽车、火车拐弯的慢镜头视频，总结这些运动的轨迹特点。学生作答：轨迹都是圆形，所做的运动为圆周运动【自主学习与思考】阅读物理书，结合实际运动情景，理解圆周运动的定义，并尝试分析圆周运动的运动性质。【新课讲授】一、圆周运动定义：轨迹为________或一段________的机械运动称为圆周运动。运动性质：它一定是________________运动。运动分类：________圆周运动、________圆周运动二、匀速圆周运动1.定义：如果物体沿着圆周运动，并且        的大小处处相等，这种运动叫作匀速圆周运动。2.性质：匀速圆周运动线速度大小       ，但方向                     ，故匀速圆周运动是               运动3.特点：匀速圆周运动           、           、           、           、和           都不变【小组讨论与交流】思考下面的问题【问题】如图为一质点从A点出发，逆时针做匀速圆周运动的一部分圆弧，在OA连线上有一点B，B与圆心O点的距离比A小，问：点A与点B谁运动的更快？为什么？学生讨论：①　相同时间内，A点运动的弧长大于B点运动的弧长，则A点运动的更快②　相同时间内，A和B点运动的角度相同，则A点和B点运动的一样快。【交流与分析】交流结论，分析两种结果的正确性，并阅读物理课本，认识描述圆周运动的主要物理量和计算方法。【新课讲授】三、描述圆周运动的物理量线速度（v）1）定义：做圆周运动的物体通过的弧长Δs与所用时间Δt的比值2）计算公式：3）单位：4）物理意义：_______地描述圆周运动快慢的物理量5）标矢性：矢量，方向___________________角速度（w）1）定义：做圆周运动的物体，半径转过的角度Δθ与所用时间Δt的比值2）计算公式：【强调】计算角速度时，应将角度角转化成弧度角，如：30°=_______     45°=_______     60°=_______     90°=_______ 120°=_______    180°=_______    360°=_______3）单位：4）物理意义：_______地描述圆周运动快慢的物理量5）标矢性：矢量(其方向中学阶段不研究)周期（T）1）定义：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间2）计算公式：3）单位：4）标矢性：【典例精讲】2023年春节期间，依依的爸爸带她去游乐园坐了摩天轮。假设摩天轮正在以恒定大小的线速度做匀速圆周运动，则当转过角度为π/3时，经过了_____周期；当转过角度为π/2,经过了_____周期；当转过角度为π，经过了_____周期。依依通过计时，发现自己坐的摩天轮45s内转过π/6的角度，则物体做匀速圆周运动的周期______。频率（f）1）定义：单位时间内运动重复的次数2）计算公式：3）单位：4）标矢性：转速（n）1）定义：物体转动的圈数与所用时间之比2）定义式：3）转速在数值上与______相等，计算公式：_______4）单位：5）标矢性：【教师点拨】描述圆周运动的各物理量的关系  线速度与角速度的关系：_______，_______角速度相等时，v1:v2=_______;线速度相等时，w1:w2=_______  角速度与周期的关系：_______，角速度相等时，周期______________；角速度变大时，周期______________  角速度与转速的关系：_______，_______角速度相等时，转速______________；角速度变大时，转速______________【课后检索】1.关于匀速圆周运动，下列说法正确的是   (　　  )A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动是加速度不变的运动C.匀速圆周运动是线速度不变的运动D.匀速圆周运动是角速度不变的运动2.物体做匀速圆周运动，则在相等的时间内，下列叙述不正确的是   (　　  )A.物体的位移相同B.物体通过的路程相等C.物体速度方向改变的角度相等D.物体与圆心连线转过的角度相等3.一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4 m/s，转动周期为4 s，则下列说法正确的是   (　　  )A.角速度为0.5 rad/sB.运动轨迹的半径为1 mC.转速为0.25 r/sD.频率为0.5 Hz4.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则它们   (　　  )A.线速度大小之比为3∶4B.角速度大小之比为2∶3C.转速之比为3∶2D.圆周运动的半径之比为9∶8 
参考答案1.DA.匀速圆周运动是匀速运动（错误，匀速圆周运动的线速度大小不变，但方向时刻改变，因为线速度是矢量，所以线速度是变化的，即变速运动）B.匀速圆周运动是加速度不变的运动（错误，匀速圆周运动的加速度方向时刻改变）C.匀速圆周运动是线速度不变的运动（错误，线速度大小不变，方向改变，线速度是矢量，因此线速度变化）D.匀速圆周运动是角速度不变的运动 2.AA.物体的位移相同（错误，位移是矢量，方向变则位移不同）B.物体通过的路程相等（正确，圆周运动通过的路程即弧长，l=vt，因为线速度大小不变，所以相等时间内弧长相等）C.物体速度方向改变的角度相等（正确，θ=wt，匀速圆周运动角速度不变，相等时间内角度改变量相同）D.物体与圆心连线转过的角度相等（正确） 3.CA.角速度为0.5 rad/s（错误，w=1/T=2/π rad/s）B.运动轨迹的半径为1 m（错误，因为T=2πr/v，所以r=Tv/2π=8/π m/s）C.转速为0.25 r/s（正确，n=1/T=0.25 r/s）D.频率为0.5 Hz（错误，f=1/T=0.25 Hz） 4.CA.线速度大小之比为3∶4（v=l/t，t相等时，线速度之比等于路橙之比4：3）B.角速度大小之比为2∶3（w=θ/t，t相等时，角速度之比等于角度之比3：2）C.转速之比为3∶2（n=2πw，转速之比等于角速度之比3：2）D.圆周运动的半径之比为9∶8（r=v/w，半径之比为8：9）