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1、勻速圓周運動快慢的描述
教學目標:
一、知識與技能:
1、知道什么是勻速圓周運動
2、理解什么是線速度、角速度和周期
3、理解線速度、角速度和周期之間的關系
二、過程與方法:能夠勻速圓周運動的有關公式分析和解決有關問題。
三、情感態(tài)度與價值觀:通過描述勻速圓周運動快慢的教學,使學生了解對于同一個問題可以從不同的側面進行研究。
教學重點:
1、理解線速度、角速度和周期
2、什么是勻速圓周運動
3、線速度、角速度及周期之間的關系
教學難點:對勻速圓周運動是變速運動的理解
教學方法:講授、推理歸納法
教學用具:投影儀、投影片、多媒體
教學步驟:
(一)導入新課
2、
(1)物體的運動軌跡是圓周,這樣的運動是很常見的,同學們能舉幾個例子嗎?(例:轉動的電風扇上各點的運動,地球和各個行星繞太陽的運動等)
(2)今天我們就來學習最簡單的圓周運動——勻速圓周運動
(二)新課教學
1、勻速圓周運動
(1)展示課件1:質點做勻速圓周運動,讓學生感知在相等的時間里通過相等的弧長
(2)并出示定義:質點沿圓周運動,如果在相等的時間里通過的圓弧長度相同——這種運動就叫勻速圓周運動。
(3)舉例:通過放錄像讓學生感知:一個電風扇轉動時,其上各點所做的運動,地球和各個行星繞太陽的運動,都認為是勻速圓周運動。
(4)通過電腦模擬:兩個物體都做圓周運動,但快慢不同
3、,過渡引入下一問題。
2、描述勻速圓周運動快慢的物理量
(1)線速度
a:分析:物體在做勻速圓周運動時,運動的時間t增大幾倍,通過的弧長也增大幾倍,所以對于某一勻速圓周運動而言,s與t的比值越大,物體運動得越快。
b:線速度
1)線速度是物體做勻速圓周運動的瞬時速度。
2)線速度是矢量,它既有大小,也有方向。
3)線速度的大小
4)線速度的方向 在圓周各點的切線方向上
5)討論:勻速圓周運動的線速度是不變的嗎?
6)得到:勻速圓周運動是一種非勻速運動,因為線速度的方向在時刻改變。
(2)角速度
a:學生閱讀課文有關內容
b:出示閱讀思考題
1)角速度是表示
4、 的物理量
2)角速度等于 和 的比值
3)角速度的單位是
c:說明:對某一確定的勻速圓周運動而言,角速度ω是恒定的
d:強調角速度單位的寫法rad/s
(3)周期、頻率和轉速
a:學生閱讀課文有關內容
b:出示閱讀思考題:
1) 叫周期, 叫頻率; 叫轉速
2)它們分別用什么字母表示?
3)它們的單位分別是什么?
c:閱讀結束后,學生自己復述上邊思考題。
(4)線速度、角速度、周期之間的關系
a:過渡:既然線速度、角速度、周期都是用來描述勻速圓周運動快慢的物理量,那么他們之間
5、有什么樣的關系呢?
b:用投影片出示思考題:一物體做半徑為r的勻速圓周運動
1)它運動一周所用的時間叫 ,用T表示。它在周期T內轉過的弧長為 ,由此可知它的線速度為 。
2)一個周期T內轉過的角度為 ,物體的角速度為 。
c:通過思考題總結得到:
d:討論
1)當v一定時,ω 與r成反比
2)當 ω一定時,v與r成正比
3)當r一定時,v與 ω成正比
(三)實例分析
1、展示課件:1、齒輪傳動裝置 2、皮帶傳動裝置
2、實物投影思考題
例1:分析上述裝置,主動輪和從動輪上的A、B兩點的線速度有
6、什么關系?
分析得到:主動輪通過皮帶、鏈條、齒輪等帶動從動輪的過程中,皮帶(鏈條)上各點以及兩輪邊緣上各點的線速度大小相等。
例2:分析上述裝置,主動輪上各點的角速度有什么關系?
分析得到:同一輪上各點的角速度相同。
(四)鞏固訓練:用PPT投影
(一)填空
1、做勻速圓周運動的物體線速度的 不變, 時刻在變,所以線速度是 (填恒量或變量),所以勻速圓周運動中,勻速的含義是 。
2、對于做勻速圓周運動的物體,哪些物理量是一定的?
(二)某電鐘上秒針、分針、時針的長度比為d1:d2:d3=1:2:3,求
A:秒針、分針、時針尖端的線
7、速度之比
B:秒針、分針、時針轉動的角速度之比。
(三)師生共同解答課本中的例題。
(五)小結
1、什么叫勻速圓周運動?
2、描述勻速圓周運動快慢的物理量有哪幾個?分別說明它們的含義及求解公式,他們間的聯(lián)系。
板書設計:
1、勻速圓周運動:質點沿圓周運動,如果在相等的時間里通過的圓弧長度相同——這種運動就叫勻速圓周運動。
2、描述勻速圓周運動快慢的物理量
(1)線速度
1)線速度是物體做勻速圓周運動的瞬時速度。
2)線速度是矢量,它既有大小,也有方向。
3)線速度的大小
4)線速度的方向 在圓周各點的切線方向上
5)勻速圓周運動線速度的方向在時刻改變,是一種非勻速運動。
(2)角速度
(3)周期、頻率和轉速
(4)線速度、角速度、周期之間的關系
ω ωr
討論:
1)當v一定時,ω 與r成反比
2)當 ω一定時,v與r成正比
3)當r一定時,v與 ω成正比