发布时间 : 星期一 文章高一物理下第六章 曲线运动教案详尽版- 更新完毕开始阅读
A．tA＜tB＜tC B．tA＞tB＞tC C．tA＜tB=tC D．tA=tB=tC
4．在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=________(用L、g表示)，其值是________ (取g=9.8m/s)
2
5 圆周运动
（第7题）
【学习目标】
1．知道匀速圆周运动的概念，理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度；理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算． 2．理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr／T 3．理解匀速圆周运动是变速运动。 【学习重点】 线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系． 【学习难点】 理解线速度、角速度的物理意义。 【学习过程】 1．描述圆周运动的物理量 (1) 线速度 ①定义：质点沿圆周运动通过的弧长Δl与所需时间Δt的比值叫做线速度。 ②物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢． ③大小：v??l（m/s） ?t④方向：质点在圆周上某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。 (2) 角速度 ①定义：在圆周运动中，连接运动质点和圆心的半径转过的角度Δθ与所用时间Δt的比值，就是质点运动的角速度。 ②物理意义：描述质点绕圆心转动的快慢． ③大小：???? （单位为弧度/秒，符号是rad／s） ?t(3) 周期T，频率f和转速n 周期T： 频率f：
转速：做圆周运动物体在单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数叫做转速，用n表示，单位为转每秒（r/s）或转每分(r/min)。当单位时间取1 s时，f = n。
例1 如图所示，静止在地球上的物体都要随地球一起转动，下列说法正确的是（ ） A．它们的运动周期都是相同的 B．它们的线速度都是相同的
24
(例1)
C．它们的线速度大小都是相同的 D．它们的角速度是不同的 2．匀速圆周运动
(1)定义：物体沿着圆周运动，并且线速度大小处处相等的运动。 (2)特点：线速度的大小恒定，角速度、周期和频率都是恒定不变的。 (3)性质：是速度大小不变而速度方向时刻在变的变速曲线运动。 例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 3．描写圆周运动的各物理量之间的关系 (1)线速度与角速度的关系
(2)角速度、周期、频率、转速间的关系 4．解决匀速圆周运动问题的方法 ①明确质点匀速圆周运动的圆心和半径； ②寻找各物理量之间的联系，灵活选取公式进行计算；
③运用两个重要的结论：同一转盘上各点的角速度相同，同一皮带轮缘上各点的线速度大小相等。
④注意匀速圆周运动的周期性引起的多解问题。
例3 如图所示的皮带传动装置，主动轮O1上两轮的半径分别为3r和r，从动轮O2的半径为2r，A、B、C分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，求：
⑴ A、B、C三点的角速度之比ωA∶ωB∶ωC= ⑵ A、B、C三点的线速度大小之比v A∶vB∶vC= 【巩固练习】 1．质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（ ）
A．线速度越大，周期一定越小 B．角速度越大，周期一定越小 C．转速越大，周期一定越小 D．圆周半径越小，周期一定越小 2．电扇的风叶的长度为1200 mm，转速为180 r/min，则它的转动周期是 s，角速度 是 rad/s，叶片端点处的线速度是 m/s。
3．如图所示，一绳系一球在光滑的桌面上做匀速圆周运动，绳长L＝0.1m，当角速度为ω＝20πrad/s时，绳断开，试分析绳断开后： (1) 小球在桌面上运动的速度；
(2) 若桌子高1.00m，小球离开桌子后运动的时间．
25
(例3)
(第8题)
【当堂检测】
1．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是 ( )
A．线速度的方向保持不变 B．线速度的大小保持不变
C．角速度大小不断变化 D．线速度和角速度都保持不变
2．在如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一转轴转动。A、B两轮用皮带传动，三轮半径关系为rA=rC=2 rB，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．
(第9题) 6 向心加速度 【学习目标】 1．理解速度变化量和向心加速度的概念， 2．知道向心加速度和线速度、角速度的关系式． 3．能够运用向心加速度公式求解有关问题． 【学习重点】 理解匀速圆周运动中加速度的产生原因，掌握向心加速度的确定方法和计算公式． 【学习难点】 向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的推导与应用。 【学习过程】 1．加速度是表示 的物理量，它等于 的比值。在直线运动中，v0表示初速度，v表示末速度，则速度变化量Δv= 。加速度公式a= ，其方向与速度变化量方向 。 2．在直线运动中，取初速度v0方向为正方向，如果速度增大，末速v大于初速度v0，则Δv=v－v0 0（填“>”或“<”），其方向与初速度方向 ；如果速度减小，Δv=v－v0 0，其方向与初速度方向 。
3．在曲线运动中，速度变化量Δv与始末两个速度v0、v的关系：_____________________________。
4．在圆周运动中，线速度、角速度的关系是 。 【同步导学】
1．研究匀速圆周运动向心加速度的方法 2．曲线运动速度增量Δv=v2-v1的求法
26
3．向心加速度
⑴ 定义：做匀速圆周运动的物体，加速度指向圆心，这个加速度称为向心加速度。 ⑵ 方向：总是沿着圆周运动的半径指向圆心，即方向始终与运动方向垂直，方向时刻在改变，不论加速度an的大小是否变化，an的方向是时刻改变的，所以圆周运动一定是变加速度的运动。
⑶ 几种表达式：
v2an= 、an=rω2 an=vω
r由向心加速度的表达式和匀速圆周运动的特点可知：匀速圆周运动是一个加速度大小不变、方向时刻变化的变加速曲线运动。 例1 一小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为R，向心加速度为a，则（ ） A．小球相对于圆心的位移不变 B．小球的线速度为Ra C．小球在时间t内通过的路程s=a/Rt D．小球做圆周运动的周期T=2π⑷ 物理意义： 因为向心加速度方向始终指向圆心，与线速度方向垂直，只改变线速度的方向，不改变其大小，所以向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量。 例2 关于向心加速度，下列说法正确的是（ ） A．它是描述角速度变化快慢的物理量 B．它是描述线速度大小变化快慢的物理量 C．它是描述线速度方向变化快慢的物理量 D．它是描述角速度方向变化快慢的物理量 4．匀速圆周运动的向心加速度的大小与线速度、角速度、圆周半径的关系。 R/a
v2122(1) 由an=知：r一定时，an∝v；v一定时，an∝；an一定时，v∝r； rr(2) 由an=rω知：r一定时，an∝ω；ω一定时，an∝r，an一定时，?2?221。 r例3 如图所示，O、O1为两个皮带轮，O轮的半径为r，O1轮的半径为R，且R>r，M点为O轮边缘上的一点，N点为O1轮上的任意一点，当皮带轮转动时（设转动过程中不打滑），则（ ） A．M点的向心加速度一定大于N点的向心加速度 B．M点的向心加速度一定等于N点的向心加速度 C．M点的向心加速度可能小于N点的向心加速度 D．M点的向心加速度可能等于N点的向心加速度 【巩固练习】
1．由于地球的自转，地球表面上各点均做匀速圆周运动，所以（ ）
A．地球表面各处具有相同大小的线速度 B．地球表面各处具有相同大小的角速度
27
（例5）