第2.1节 匀速圆周运动(教案)
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物理教案-匀速圆周运动一、教学目标1.了解匀速圆周运动的基本概念和特征;2.掌握匀速圆周运动的相关公式并能够应用于解题;3.通过实验观察和分析,加深对匀速圆周运动的理解。
二、教学准备1.讲台;2.黑板和粉笔;3.实验装置:弹性绳、小球、圆盘;4.教学PPT。
三、教学内容1. 匀速圆周运动的定义匀速圆周运动是指圆周运动中物体在任意等时间间隔内所通过的弧长相等。
2. 匀速圆周运动的特征•速度大小恒定,方向沿圆周运动的切线方向;•加速度大小始终为零,方向指向圆心。
3. 匀速圆周运动的公式3.1 速度公式匀速圆周运动速度的大小可以通过以下公式计算:速度公式其中,v表示速度,Δs表示弧长,Δt表示时间间隔。
3.2 周期公式匀速圆周运动的周期可以通过以下公式计算:周期公式其中,T表示周期,r表示半径,v表示速度。
3.3 频率公式匀速圆周运动的频率可以通过以下公式计算:频率公式其中,f表示频率,T表示周期。
3.4 加速度公式匀速圆周运动的加速度始终为零。
4. 实验示范通过搭建实验装置,观察匀速圆周运动,并进行实验记录和数据分析。
5. 解题实例通过习题练习,巩固匀速圆周运动的相关公式和概念,并培养学生解决问题的能力。
四、教学过程1.引入:通过描绘匀速圆周运动的生活实例,引出匀速圆周运动的基本概念和特征。
2.讲解:系统地介绍匀速圆周运动的公式和特征,并通过实例演算,加深学生对概念和公式的理解。
3.实验示范:通过展示实验装置和实验演示,让学生亲自参与观察和记录数据,加深对匀速圆周运动的认识和理解。
4.解题实例:通过实例的问答和讲解,帮助学生练习运用匀速圆周运动的公式解决实际问题。
5.检查与讨论:与学生一起检查实验数据和解题过程,讨论其中的问题和疑惑。
6.总结与拓展:对匀速圆周运动的概念和公式进行总结,并引导学生思考和探究更高级的圆周运动变化。
五、教学反思通过本节课的教学,学生掌握了匀速圆周运动的基本概念和特征,并能够应用相关公式解决问题。
初中物理圆周运动教案一、教学目标知识与技能:1、知道什么是圆周运动,什么是匀速圆周运动。
2、理解线速度、角速度和周期的概念及其关系。
3、掌握匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。
过程与方法:1、通过实例让学生感受圆周运动的特点。
2、引导学生通过观察和思考,发现匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。
3、培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
情感态度价值观:1、培养学生对物理现象的好奇心和探索精神。
2、培养学生珍惜时间,勤奋学习的优良品质。
二、教学重点与难点教学重点:1、圆周运动的概念。
2、匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。
教学难点:1、对匀速圆周运动是变速运动的理解。
2、线速度、角速度和周期之间的换算关系。
三、教学过程1、导入:通过实例引入圆周运动的概念,如自行车轮子、地球自转等,让学生感受圆周运动的特点。
2、新课:讲解圆周运动的基本概念,如线速度、角速度和周期。
通过示例和动画演示,让学生直观地理解匀速圆周运动的特点。
3、探究:引导学生观察和思考匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。
通过小组讨论和实验,让学生发现它们之间的换算关系。
4、讲解:讲解匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的换算关系。
通过公式和实例,让学生掌握如何计算匀速圆周运动的线速度、角速度和周期。
5、练习:布置一些有关匀速圆周运动的练习题,让学生运用所学知识解决问题。
6、总结:总结本节课所学内容,强调匀速圆周运动的特点和线速度、角速度、周期之间的关系。
四、教学反思通过本节课的教学,学生应掌握圆周运动的基本概念,理解匀速圆周运动的线速度、角速度和周期之间的关系。
在教学过程中,要注意引导学生观察和思考,培养学生的物理思维能力。
同时,要关注学生的学习情况,及时解答学生的疑问,确保教学效果。
《认识匀速圆周运动》教案普通高中课程标准实验教科书物理(必修2)山东科学技术出版社第四章:匀速圆周运动第一节:匀速圆周运动快慢的描述一、教学目标1、认识匀速圆周运动,认识线速度、角速度、周期、频率、转速。
2、学会用线速度、角速度等物理量描述一个匀速圆周运动。
3、掌握线速度、角速度等几个物理量之间的关系。
二、教材分析教材以生活中的圆周运动为导入,让学生对匀速圆周运动有一个大概的认识。
然后引入线速度、角速度等概念。
对于线速度的讲解,教材是用了自行车轮的模型,以车轮上转过的弧长来定义线速度。
重点讲解了线速度的大小与方向。
强调了线速度方向是一直在变化的(沿切线方向)。
对于角速度,教材仍然引入了自行车的传动装置。
一大一小两个齿轮由一链条相连。
线速度相等,角速度不等。
教材同样借用生活中的事物,介绍了周期、频率和转速等概念。
三、教学重难点重点:线速度、角速度、周期的概念及其之间的关系。
难点:线速度、角速度、周期之间的关系。
四、教学方法圆周运动在生活中非常常见,介绍这一运动并不太大障碍。
而且还可以借助于生活中的具体事例来讲解圆周运动的规律。
在讲线速度、角速度的时候,可以借助于生活中的物品,比如自行车轮或光盘等,让学生直观的了解到这一物理量的意义。
五、教学设计1、导入身边的圆周运动。
比如自行车上、水车、磨盘、DVD光盘等。
那么我们在生活中,一般是怎么描述这些圆周运动快慢的呢?由于圆周运动的特殊性,我们分别以单位时间转过的弧长和角度来度量圆周运动的快慢。
2、展开在演示圆盘上,在同一条半径上,设定A、B两点,对比两点的线速度大小。
线速度是矢量,既有大小又有方向。
方向是沿着圆周的切线方向的。
在自行车大、小齿轮轮缘上的A、B两点贴上不同颜色的彩纸。
当齿轮匀速转动时,在相同的时间内,A、B转过的弧长相同,但相对于圆心转过的角度不同。
再结合生活中的具体实物,简单介绍周期、频率和转速。
我们把周期性运动每重复一次所需要的时间叫周期。
第二章圆周运动2。
1 匀速圆周运动(一) 圆周运动(二) 匀速圆周运动1、匀速圆周运动定义:2、描述匀速圆周运动快慢的几个物理量“(1)、线速度A、物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢.B、定义:质点做圆周运动通过的弧长△s和所用时间△t的比值叫做线速度.(比值定义法)(这里是弧长,而直线运动中是位移)C、大小:v=△s/△t单位:m/s(s是弧长.非位移).D、当选取的时间△t很小很小时(趋近零).弧长△s就等于物体在t时刻的位移,定义式中的v,就是直线运动中学过的瞬时速度了.E、方向;在圆周各点的切线上.F、“匀速圆周运动"中的“匀速"指的是速度的大小不变,即速率不变:而“匀速直线运动”的“匀速"指的速度不变.是大小方向都不变,二者并不相同.结论:匀速圆周运动是一种变速运动.(2)角速度A、物理意义:描述质点转过的圆心角的快慢.B、定义:在匀速圆周运动中.连接运动质点和圆心的半径转过△θ的角度跟所用时间△t的比值,就是质点运动的角速度.C、定义式:ω=△θ/△t.D、国际单位制中,角速度的单位是弧度/秒(rad/s).E、角速度是矢量F、匀速圆周运动是角速度________的运动.(3)周期(频率)A、周期:做圆周运动的物体运动________所用的时间.B、频率:做圆周运动的物体在1秒钟内运动的________.C、频率与周期的关系:f=________.(4)转速.物体单位时间内转过的________.通常用n表示.单位:转每秒(r/s) (5)、线速度、角速度和周期的关系.线速度和周期的关系:v=________.角速度和周期的关系:ω=________.线速度和角速度的关系:v=________例1:关于匀速圆周运动,下列说法不正确的是A .匀速圆周运动是变速运动B .匀速圆周运动的速率不变C .任意相等时间内通过的位移相等D .任意相等时间内通过的路程相等例2:把地球看成一个球体,在地球表面上赤道某一点A ,北纬60°一点B ,在地球自转时,A 与B 两点角速度之比为多大?线速度之比为多大?例3:如图所示,皮带传送装置A .B 为边缘上两点,122O A O B =,C 为1O A 中点,皮带不打滑.求:::,::A B C A B C v v v ωωω=例4:如图所示,直径为d 的纸筒,以角速度ω绕o 轴转动,一颗子弹沿直径水平穿过圆纸筒,先后留下a .b 两个弹孔,且oa .ob 间的夹角为α,则子弹的速度为多少?例5:钟表的秒针.分针.时针的角速度各是多少?若秒针长0.2m ,则它的针尖的线速度是多大?例6:如图所示,用皮带相连的轮子,大轮半径R 等于小轮半径的2倍,大轮上点A 到转轴O 的距离/AO R S =,B .C 两点分别在大轮与小轮边缘上,当大轮带动小轮转动,而皮带不打滑时,A .B .C 三点的角速度之比是多少?线速度之比是多少?例7:为了测定子弹的飞行速度,在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A .B ,A .B 平行相距2m ,轴杆的转速为3600/min r ,子弹穿过两盘留下两弹孔a .b ,测得两弹孔半径夹角是30︒,如图所示,则该子弹的速度是( )A .360/m sB .720/m sC .1440/m sD .108/m s2.2匀速圆周运动的向心力和向心加速度(一)匀速圆周运动的向心力1、定义:做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力的作用,这个力叫向心力.2、特点:方向始终与V垂直,指向圆心。
高中物理教案:匀速圆周运动高中物理教案:匀速圆周运动精选2篇(一)教案主题:匀速圆周运动年级:高中物理课时:1课时教学目标:1. 理解匀速圆周运动的定义和特点。
2. 掌握匀速圆周运动的公式以及单位的转换。
3. 理解角速度与线速度的关系,并能进行相互转化。
4. 了解匀速圆周运动在实际生活中的应用。
教学准备:1. 多媒体设备2. 实验设备:转速计、跑道、滑轮、丝线等3. 实验材料:小球等教学过程:Step 1:导入(5分钟)利用多媒体设备播放一段匀速圆周运动的示意动画,激起学生的兴趣,并引出匀速圆周运动的定义和特点。
Step 2:概念讲解(10分钟)1. 通过示意图和文字解释匀速圆周运动的定义,并强调匀速圆周运动的特点:物体沿着圆周运动轨迹,速度大小保持不变。
2. 推导匀速圆周运动的线速度公式:v = 2πr/T,其中v为线速度,r为半径,T为周期。
3. 解释角速度的概念及其与线速度的关系:ω = 2π/T,ω为角速度。
Step 3:计算练习(15分钟)1. 指导学生根据给定的半径和周期计算匀速圆周运动的线速度,要求学生熟练运用公式进行计算。
2. 引导学生根据线速度和半径计算匀速圆周运动的周期和角速度。
Step 4:实验演示(15分钟)在课堂上进行小尺寸的匀速圆周运动实验演示,利用转速计、跑道、滑轮、丝线等设备,让学生亲自参与操作,通过测量线速度和角速度的变化,来验证公式的正确性。
Step 5:拓展应用(10分钟)通过多媒体设备展示匀速圆周运动在实际生活中的应用,如摩天轮、地球自转等,引导学生思考匀速圆周运动的实际意义。
Step 6:总结和作业布置(5分钟)总结匀速圆周运动的主要内容,强调重点,并布置相关的课后作业。
教学反思:通过本课的教学,学生能够理解匀速圆周运动的定义、特点和公式,并能进行相关计算和实验验证。
多媒体设备的运用和实验演示的设置,有助于激发学生对物理知识的兴趣,提高学习效果。
同时,拓展应用的部分也能够帮助学生将所学知识与实际生活相联系,培养学生的应用能力。
《匀速圆周运动》单元教学设计《《匀速圆周运动》单元教学设计》这是优秀的教学设计文章,希望可以对您的学习工作中带来帮助!作业内容《匀速圆周运动》单元教学设计一、教学设计理念力图把物理问题的研究方法与知识内容融合在一起,按照研究物体运动的一般思路组织教学。
在导入中让学生从生活走向物理,激发学生的学习兴趣,产生研究圆周运动规律的愿望。
接着介绍了描述匀速圆周运动的基本物理量,并探讨了他们之间的关系,注意从生活的实例中形成这些物理概念,关注学生已有的学习经验,通过实验和实例分析来突破重点知识,并培养学生研究问题的方法。
教材结合生产生活的实例,分析了常见圆周运动的向心力的来源和大小,突破了难点,最后介绍了圆周运动中的一种很重要的现象,离心运动,同时让学生了解离心现象给人们生产生活带来的利和弊。
二、学情分析圆周运动这部分知识在生产生活实际中运用很广,有助于提高学生用课本知识解决实际问题的能力,培养学生的科学素养。
大多数学生对这方面的知识听说过,初中也学习了一部分,但未深入了解。
三、新课程标准的内容标准(1)知道匀速圆周运动,理解它是一种变速运动。
(2)理解几个物理量的概念及它们之间的关系。
(3)知道向心力,认识向心力的作用及来源。
(4)理解向心力、向心加速度的大小,能运用向心力的公式进行计算。
(5)通过向心力的实例分析,体会向心力的来源。
(6)能运用向心力、向心加速度的公式,求竖直面上的变速圆周运动中最高点和最低点的向心力和向心加速度。
(7)知道离心运动及产生条件。
(8)了解人们是如何利用离心现象和避免理性现象的四、教材地位在学习了直线运动和运动的合成与分解知识,学生在研究运动的方法也积累了一定的知识和方法,圆周运动比直线运动在实际生活中应用广泛的多,为下一张学习万有引力定律打下基础。
五、教学目标知识与技能(1)认识匀速圆周运动会描述匀速圆周运动的来源。
(2)知道向心力和向心加速度,通过实验探究向心力的大小与质量,角速度,半径的定量关系。
匀速圆周运动教案教案:匀速圆周运动一、教学目标:1.理解匀速圆周运动的概念及特点。
2.掌握匀速圆周运动的相关公式。
3.能够进行匀速圆周运动的相关计算。
二、教学内容:1.匀速圆周运动的概念及特点。
2.匀速圆周运动的相关公式。
3.匀速圆周运动的计算方法。
三、教学过程:1.导入(5分钟)引入匀速圆周运动的概念及例子,让学生了解匀速圆周运动的基本概念及特点。
2.概念解释(15分钟)通过PPT或板书解释匀速圆周运动的概念,包括圆周运动、半径、角度、角速度等概念的解释。
3.相关公式(20分钟)介绍匀速圆周运动的相关公式,如圆周运动的角速度公式、周角公式、线速度公式等,通过实例进行演示和应用。
4.实例讲解(20分钟)选择几个实际生活中的例子,如车轮的转动、行星绕太阳的运动等,通过解析实例来体验匀速圆周运动的计算过程。
5.计算练习(20分钟)分发练习题,让学生进行匀速圆周运动的计算练习,包括角速度、线速度、周期等的计算。
6.总结归纳(10分钟)总结匀速圆周运动的概念、特点及相关公式,并进行板书归纳。
四、教学手段:1.多媒体教学:使用PPT或视频等多媒体工具引入和解释匀速圆周运动的概念。
2.实物演示:利用实物或模型进行匀速圆周运动的展示,让学生更直观地理解概念。
3.计算练习:通过练习题让学生巩固和应用所学的知识。
五、教学评估:1.教师观察:观察学生在课堂上的表现,包括参与度、回答问题的准确性等。
2.练习题评估:收集学生的练习题答案进行评估,了解学生对匀速圆周运动的掌握情况。
六、教学延伸:1.拓展概念:引入变速圆周运动的概念,让学生了解不同于匀速圆周运动的特点及计算方法。
2.实际应用:引导学生将所学的匀速圆周运动的知识应用到实际生活中,如车辆转弯、摩托车倾斜等情况的分析与解释。
七、教学反思:本节课主要教授了匀速圆周运动的概念、特点及相关公式,并通过实例和计算练习进行了巩固。
教学中使用了多媒体教学手段和实物演示,增强了学生的学习兴趣和理解能力。
§ 匀速圆周运动 学案本章要求:1、会描述匀速圆周运动。
知道向心加速度。
2、能用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力。
分析生活和生产中的离心现象。
3、关注圆周运动的规律与日常生活的联系。
§匀速圆周运动快慢的描述【学习目标】:1、理解和掌握描述圆周运动快慢的己个物理量及它们之间的联系。
2、知道圆周运动在生活中的普遍性;能用圆周运动的几个物理量之间的关系解释生活中的现象。
3、理解圆周运动是一种变速运动。
【学习重点】:线速度、角速度、周期的概念己他们之间的联系。
【学习难点】:匀速圆周运动是一种变速运动。
【知识要点】:1、圆周运动的概念: 运动轨迹为 是圆周运动。
它是一种变速运动,其速度的 始终发生变化。
在相等时间内通过的 叫匀速圆周运动2、圆周运动的描述: 1)、线速度: 与 的比值叫做线速度,也可以这样定义:单位时间内通过的 ,它不只有大小,还有方向,实际上是矢量。
2)、角速度: 与 的比值叫做角速度,计算公式 ;也可以这样定义:单位时间内通过的 ,它只有大小。
3)、向心加速度:根据牛顿第二定律:物体运动的速度发生改变,就会有加速度的产生,而圆周运动无论是匀速还是变速的,其速度方向总是发生改变,所以,速度是发生变化的,则必然有加速度的存在;若是变速率圆周运动,加速度不仅会改变方向,还会改变大小;若是匀速度(率)圆周运动,加速度则仅仅改变方向;改变方向的加速度叫做向心加速度,其运动学计算公式为:;ππϕωππ2f T2;2fr T 2r t s ======t v 222222r 4f T 4r r v r ππω====心a 4)、周期与频率:匀速圆周运动一周素用的时间叫 ,它的倒数叫做频率,表示单位时间内匀速圆周运动的周数。
5)、线速度、角速度、周期、频率以及向心加速度之间的关系:【典型题型】1、 同轴转动问题:如图所示:半径分别为R 和r 的两个圆周运动具有相同的角速度,线速度之间的关系R :r 。
《匀速圆周运动》教案【课题】匀速圆周运动【教学时间】45分钟【教学对象】高中一年级学生【选用教材】粤教版高中物理必修2第二章第一节【教学内容分析】✧教材地位和作用匀速圆周运动是继抛体运动后学习的另一个曲线运动,是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展,是力与运动关系知识的进一步延伸,也是以后学习其他更复杂曲线运动的基础,在日常生活中有着许多例子。
匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动,可以让学生体会建立理想模型的科学研究方法。
✧课程标准的要求课程标准对本节内容的要求是“会描述匀速圆周运动和关注圆周运动的规律与日常生活的联系”。
✧教材内容分析本节内容主要分为两部分的内容:第一,匀速圆周运动的概念;第二,会用线速度,角速度描述圆周运动的快慢。
教材先通过生活中的例子,让学生认识圆周运动,再导入匀速圆周运动的概念。
接着,通过图片观察,使学生感受圆周运动快慢不同的情况,认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量,再通过与匀速直线运动的类比,学习线速度、角速度与周期的概念。
教材在本节设计上有两个特点:第一,重视知识获得的过程,重视学生观察和分析能力的培养以及对学生理想模型的科学研究方法训练。
第二,重视与生活的联系。
【学生情况分析】✧学生的知识基础学生已经学习匀速直线运动,抛体运动等相关知识,知道描述直线运动物体快慢的物理量是速度,知道物体做曲线运动的条件,认识到曲线运动比直线运动更复杂,有一些不同于直线运动的新特点。
✧学生兴趣特点1、高一的学生容易被新奇、惊险的物理现象所吸引,希望看到鲜明、生动的物理现象。
2、高一的学生有因果认识的兴趣,对一些有争议的生活现象或自然现象有解开奥秘的兴趣。
✧学生认知特点学生对生活中的匀速圆周运动比较熟悉,但停留在感性认识层面上,不知道这种运动的确切定义以及如何描述这种运动。
而在建立概念后,又容易受之前学习匀速直线运动的影响,将匀速圆周运动理解成“速度不变的圆周运动”,因此容易对线速度的概念产生错误理解。
匀速圆周运动教案教学设计一、教学目标:1. 让学生理解匀速圆周运动的概念,知道匀速圆周运动的特点。
2. 让学生掌握匀速圆周运动的向心加速度公式,理解向心加速度的含义。
3. 让学生学会用向心加速度公式解决实际问题。
二、教学内容:1. 匀速圆周运动的概念。
2. 匀速圆周运动的特点:速度大小不变,方向时刻变化;向心加速度大小不变,方向始终指向圆心。
3. 向心加速度公式:a = v²/r。
4. 向心加速度的含义:表示物体在做匀速圆周运动时,由于速度方向时刻变化,产生的加速度,该加速度指向圆心,大小与速度的平方成正比,与半径成反比。
5. 用向心加速度公式解决实际问题:求物体在做匀速圆周运动时的向心加速度。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:匀速圆周运动的概念、特点,向心加速度公式及应用。
2. 教学难点:向心加速度公式的推导,理解向心加速度的含义。
四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生思考匀速圆周运动的特点和向心加速度的产生。
2. 使用多媒体动画演示匀速圆周运动,帮助学生直观理解概念和特点。
3. 通过例题讲解,让学生学会用向心加速度公式解决实际问题。
五、教学过程:1. 导入:复习直线运动和曲线运动的基本概念,引导学生思考曲线运动的特点。
2. 新课:讲解匀速圆周运动的概念和特点,引导学生理解向心加速度的含义。
3. 公式讲解:推导向心加速度公式,讲解公式中的各物理量。
4. 例题讲解:用向心加速度公式解决实际问题,让学生学会运用公式。
5. 课堂练习:布置练习题,让学生巩固所学知识。
6. 总结:对本节课内容进行总结,强调匀速圆周运动的特点和向心加速度的重要性。
7. 作业布置:布置课后作业,巩固所学知识。
六、教学评估:1. 课堂问答:通过提问学生,了解他们对匀速圆周运动概念和向心加速度的理解程度。
2. 练习题解答:检查学生课后练习题的完成情况,评估他们对向心加速度公式的掌握和应用能力。
3. 小组讨论:组织学生进行小组讨论,分享彼此对匀速圆周运动的理解和解决问题的方法。
匀速圆周运动教案匀速圆周运动教案3篇匀速圆周运动教案1一、教学目标1.知识目标(1)知道什么是匀速圆周运动(2)理解什么是线速度、角速度和周期(3)理解线速度、角速度和周期之间的关系2.能力目标能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题3.德育目标通过描述匀速圆周运动快慢的教学,使学生了解对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究。
二、教学重点、难点分析1.重点:匀速圆周运动及其描述2.难点:对匀速圆周运动是变速运动的理解三、教学方法讲授、推理、归纳法四、教具投影仪、投影片、多媒体、能够转动的圆盘五、教学过程(一)引入新课在曲线运动中,轨迹是圆周的物体的运动是很常见的,如转动的电风扇上各点的运动,地球和各个行星绕太阳的运动等,今天我们就来学习最简单的圆周运动──匀速圆周运动。
(二)进行新课1.速圆周运动(1)圆周运动【观察、举例】一个电风扇转动时,其上各点所做的运动,轨迹都是圆;开门或关门时门上各点的运动,轨迹都是一段圆弧。
地球和各个行匀速圆周运动匀速圆周运动教案2教学目标知识目标1、认识匀速圆周运动的概念.2、理解线速度、角速度和周期的概念,掌握这几个物理量之间的关系并会进行计算.能力目标培养学生建立模型的能力及分析综合能力.情感目标激发学生学习兴趣,培养学生积极参与的意识.教材分析教材首先明确要研究圆周运动中的最简单的情况,匀速圆周运动,接着从描述匀速圆周运动的快慢的角度引入线速度、角速度的概念及周期、频率、转速等概念,最后推导出线速度、角速度、周期间的关系,中间有一个思考与讨论做为铺垫.教法建议关于线速度、角速度、周期等概念的教学建议是:通过生活实例(齿轮转动或皮带传动装置)或多媒体资料,让学生切实感受到做圆周运动的物体有运动快慢与转动快慢及周期之别,有必要引入相关的物理量加以描述.学习线速度的概念,可以根据匀速圆周运动的概念(结合课件)引导学生认识弧长与时间比值保持不变的特点,进而引出线速度的大小与方向.同时应向学生指出线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度.学习角速度和周期的概念时,应向学生说明这两个概念是根据匀速圆周运动的特点和描述运动的需要而引入的.即物体做匀速圆周运动时,每通过一段弧长都与转过一定的圆心角相对应,因而物体沿圆周转动的快慢也可以用转过的圆心角与时间t比值来描述,由此引入角速度的概念.又根据匀速圆周运动具有周期性的特点,物体沿圆周转动的快慢还可以用转动一圈所用时间的长短来描述,为此引入了周期的概念.讲述角速度的概念时,不要求向学生强调角速度的矢量性.在讲述概念的同时,要让学生体会到匀速圆周运动的特点:线速度的大小、角速度、周期和频率保持不变的圆周运动.关于“线速度、角速度和周期间的关系”的教学建议是:结合课件引导学生认识到这几个物理量在对圆周运动的描述上虽有所不同,但它们之间是有联系的,并引导学生从如下思路理解它们之间的关系:教学重点:线速度、角速度、周期的概念教学难点:各量之间的关系及其应用主要设计:一、描述匀速圆周运动的有关物理量.(一)让学生举一些物体做圆周运动的实例.(二)展示课件1、齿轮传动装置课件2、皮带传动装置为引入概念提供感性认识,引起思考和讨论(三)展示课件3:质点做匀速圆周运动可暂停.可读出运行的时间,对应的弧长,转过的圆心角,进而给出线速度、角速度、周期、频率、转速等概念.二、线速度、角速度、周期间的关系:(一)重新展示课件1、齿轮传动装置.让学生体会到有些不同的点线速度大小相同,但角速度、周期不同,有些不同的点角速度、周期相同,但线速度大小不同;进而此导同学去分析它们之间的关系圆周运动是一种特殊的曲线运动,也是牛顿定律在曲线运动中的综合应用。
《匀速圆周运动》教学设计教学目标:1.掌握匀速圆周运动的概念和特点;2.了解匀速圆周运动的基本公式和计算方法;3.能够应用匀速圆周运动的知识解决实际问题。
教学重点:1.匀速圆周运动的概念和特点;2.匀速圆周运动的基本公式和计算方法。
教学难点:1.如何应用匀速圆周运动的知识解决实际问题。
教学准备:1.教师准备:笔记本电脑,投影仪,教学PPT;2.学生准备:教科书,作业本。
教学过程:Step 1 导入新知通过向学生提问,引导学生回顾力学部分已学过的内容,特别是有关匀速圆周运动的知识。
例如:“请回顾一下,什么是匀速圆周运动?”“匀速圆周运动有哪些特点?”引导学生将已学过的知识回顾。
Step 2 概念解释通过讲解PPT,向学生阐述匀速圆周运动的概念和特点。
通过示意图,清晰地展示匀速圆周运动的特点,并引导学生思考为什么匀速圆周运动的速度恒定。
Step 3 基本公式的推导通过推导,引导学生理解匀速圆周运动的基本公式。
首先,向学生展示匀速圆周运动的示意图,并标出运动方向、速度、角速度等。
然后,通过在示意图中引入位移、时间等概念,推导出公式v=ωr和s=v*t,以及角位移公式θ=ωt。
Step 4 公式应用练习通过一些简单的例题,让学生进一步理解和应用匀速圆周运动的基本公式。
例如:“一个半径为2m的圆周,以每秒2m/s的速度运动,计算1圈所需时间和圆周的周长。
”让学生自己计算,并在黑板上展示答案。
Step 5 实际问题解决通过举例,引导学生应用匀速圆周运动的知识解决实际问题。
例如:“一个小车在半径为3m的圆周上以匀速运动,每2秒过圆心一次,求小车的速度和角速度。
”让学生自己思考并解答,并在黑板上展示解答过程和答案。
Step 6 拓展延伸通过拓展延伸的方式,让学生进一步探究匀速圆周运动的相关知识。
例如:“如果圆周上同时有多个物体以不同的速度运动,它们会有什么关系?”引导学生思考,通过讨论,进一步扩展学生的知识和思维。
《2.1 圆周运动》教学设计并非位移4.当选取的时间Δt很小很小时(趋近零),弧长Δl 就等于物体在t时刻的位移,定义式中的v,就是直线运动中学过的瞬时速度了。
5.方向:线速度的方向是圆周各点的切线方向上。
大,说明它做圆周运动的越快。
教师:因此在物理学当中我们引入了线速度这个物理量,用它可以描述质点沿圆周运动的快慢我们把质点做圆周运动,通过的弧长和所用时间的比值定义为线速度。
根据定义,线速度的大小可以表示为:v =ΔS/Δt国际单位:m/s在直线运动中,我们学过用速度来描述物体运动的快慢,那么在直线运动中,速度是如何定义的呢?学生:位移和时间的比值教师:那么圆周运动的线速度与直线运动的速度有什么不同呢?老师这儿呢,有一条打好的纸带,同学们猜测一下牵引纸带的物体是如何运动的?学生:直线运动教师:那么,是不是只有直线运动的物体才能打出这样一条纸带呢?下面我们来做一个实验,这是一个打点计时器和一个可以转动的圆盘,圆盘转动的时候边缘上的点就做圆周运动,师生理论探究,培养学生分析问题的能力,通过探究实验,让学生亲自体验科学探究过程,调动积极性,并在探究中突破重点。
三..角速度1.物理意义:描述质点绕圆心转动的快慢。
2.定义:圆周运动的质点所在的半径转过的角度Δθ和所用时间Δt的比值叫做角速度。
3.公式:ω=Δθ/Δt4.单位:国际单位制中,角速度的单位是弧度每秒(rad/s)说明:匀速圆周运动是角分析:从实验现象可以看出,墨滴沿切线方向飞出,那么当墨滴没有飞出时,墨滴做什么运动(圆周运动),所以当墨滴飞出时由于惯性沿切线方向飞出,说明墨滴没有飞出时,速度方向也应该是切线方向。
播放视频:砂轮打磨下来的炽热的微粒沿切线方向飞出教师:(1)砂轮打磨下来的炽热的微粒沿切线方向飞出(2)水滴也会沿伞边缘的切线方向飞出圆周运动的线速度的方向就是圆周上某点的切线方向二.匀速圆周运动教师:如果物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等,这种运动叫做匀速圆周运动。
匀速圆周运动教学设计一、教材分析《匀速圆周运动》选自粤教版高中物理必修2第二章第1节。
学生在充分掌握了曲线运动和平抛运动后学习圆周运动的规律、向心力的来源和生活中的应用,为后面学习万有引力、带电粒子在磁场中运动打下基础,所以它起到了承前启后的作用。
二、学情分析1.瞬时速度的概念有一定的认识,但理解还有难度2.初步的极限思想已有,可以进行简单应用3.对直线运动的描述有较深的理解4.生活中的圆周运动有较多的感性认识三、三维教学目标1.知识与技能1) 能举例说明生活中的匀速圆周运动,能用线速度、角速度概念描述匀速圆周运动2) 能说明线速度、角速度和周期的物理意义,正确的表述其定义式和关系式。
3) 能够使用匀速圆周运动的有关公式分析和计算两类转动问题。
2.过程与方法1)通过观察、体验各种匀速圆周运动,提出比较圆周运动快慢问题进为解决问题而建立物理概念的过程中,培养对新知识的探索能力,从研究方法的高度提高创新意识。
2)能够应用匀速圆周运动的公式分析和解决有关问题。
3.情感、态度与价值观1) 在解决描述匀速圆周运动快慢问题的过程中,体会对于同一个问题可以从不同的侧面进行研究的思路, 领略事物的多面性,复杂性,初步体会事物是普遍联系的思想。
2) 在用圆周运动公式分析解决两种生活中的传动问题的过程中,逐步养成关注生活的习惯,培养对科学研究的兴趣。
四、教学重点、难点1.重点1)线速度、角速度、周期的概念以及它们之间的联系。
2)匀速圆周运动的特点。
2.难点1)线速度、角速度及周期之间的关系。
2)对匀速圆周运动是变速曲线运动的理解。
五、教法与学法教法:探索发现法——通过教师引导使学生主动探究,最大限度的调动学生的主动性和学习兴趣,充分体现“教师主导,学生主体”的教学原则学法:结合高中学生认识和思维发展水平,根据新课程理念的要求,创设情境,提出问题,学生们讨论,并在老师的引导下集思广益,总结归纳出描述圆周运动快慢的各物理量的定义及相互关系;通过对实际圆周运动的观察和对实际情境的讨论,得出概念和描述匀速圆周运动快慢的三个量及关系,符合学生由感性认识上升到理性思维的认知规律。
匀速圆周运动一、素质教育目标(一)知识教学点1.知道什么是匀速圆周运动,理解匀速圆周运动是变速运动.2.理解和掌握线速度、角速度、周期等概念,以及它们之间的关系.知道线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度;会用这些物理量进行计算。
(二)能力训练点进一步理解物理概念的学习方法,学会学习.(三)德育渗透点线速度、角速度、周期和频率都是从不同的角度来描述匀速圆周运动快慢的物理量,它们既有区别又有联系.要辨证、全面地来认识、树立正确的认识观.(四)美育渗透点通过对圆周运动的研究使学生体会到物理图像的形式美.二、学法引导通过教师的带有启发性的讲解,使学生在与教师的共同讨论中归纳和总结规律.(学生可讨论描述匀速圆周运动的方法)三、重点·难点·疑点及解决办法1.重点理解和掌握描述匀速圆周运动快慢的物理量以及它们的关系.2.难点理解在具体问题中用线速度,角速度等概念进行解释说明.3.疑点皮带传动,齿轮传动中什么量相同,什么量不同.4.解决办法由于涉及的物理量较多,教学中要注意围绕一个目的:如何描述匀速圆周运动快慢,从不同的角度来讨论.四、课时安排1课时五、教具学具准备课件:地球自转、皮带传动、齿轮传动(有转动的视频最好)多媒体设备六、师生互动活动设计1.教师通过具有启发性的教学引导学生去寻找规律性的东西.2.学生通过观察、思考来总结.七、教学步骤(一)明确目标(略)(二)整体感知这节课是着重从运动学的角度来研究匀速圆周运动.围绕着如何描述匀速圆周运动的快慢展开的、是一堂概念课,要求讲清各个物理量、理清各个物理量的相互关系,并会在具体的问题中加以应用.(三)重点、难点的学习与目标完成过程(引)前面我们学习了曲线运动的一种特殊形式平抛运动,我们现在看看下面运动有什么特点:展示视频或者根据日常生活经验举一些圆周运动的例子(学生)都是曲线运动,且轨迹是圆(教师)这种运动是曲线运动的另一类特殊形式,圆周运动;物理研究总是从简单到复杂,就像我们学直线运动一样,先从最简单的匀速直线运动学起。
2.1 圆周运动
一、教学目标
(一)、知识目标
1、知道什么是圆周运动、匀速圆周运动。
2、理解什么是线速度、角速度、周期、频率和转速。
3、理解线速度、角速度、周期、频率和转速之间的关系。
4、能够用匀速圆周运动的有关公式分析和计算有关问题。
(二)、技能与方法
(三)、情感与态度
二、重点难点
重点:理解线速度、角速度、周期、频率和转速之间的关系。
难点:理解匀速圆周运动是变速运动。
三、教学方法阅读、实验演示、课件展示、讨论、讲授、推理、归纳
四、教具圆周运动演示仪(自制)、ppt、小球、细绳
五、教学过程
知识回顾:合力为零:物体静止或匀速直线运动;合力恒定且与速度共线:匀加速直线运动;合力恒定且与初速度垂直:平抛运动(类平抛运动);那么在变力作用下物体会做什么运动呢?今天我们就来学习一种在变力作用下的运动——2.1圆周运动(板书)。
圆周运动是很常见的运动,例如:转动的电风扇上各点的运动,运动中的摩托车轮上的各点的运动,机械钟表的时针、分针、秒针上的各点的运动,转动的摩天轮,地球和各个行星绕太阳的运动等。
(课件展示)提问:什么是圆周运动?
(一)圆周运动:物体的运动轨迹是圆的运动。
(板书)
最简单的是圆周运动是匀速圆周运动。
质点沿圆周运动,如果在相等的时间里通过的圆弧长度相等,这种运动就叫做匀速圆周运动。
(板书)
举例:电风扇转动时,其上各点所做的运动;地球和各个行星绕太阳的运动,都认为是匀速圆周运动。
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(板书)
1、线速度
分析:物体在做匀速圆周运动时运动的时间t增大几倍,通过的弧长也增大几倍,所以对于某一匀速圆周运动而言,s与t的比值越大,物体运动得越快。
(教具演示)
线速度:物体做匀速圆周运动时,通过的弧长s与时间t的比值就是线速度的大小。
用符号v表示.
t
s v =(板书) 线速度越大,表明物体沿圆周运动的越快,线速度反映物体沿圆周运动的快慢。
(板书)
线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
线速度的单位:米每秒(m/s )
线速度是矢量,它既有大小,也有方向。
线速度的方向:在圆周各点的切线方向上。
(板书)
讨论:匀速圆周运动的线速度是不变的吗?(学生讨论、教具演示)
结论:因为匀速圆周运动的线速度的方向在不断变化,因此,它是一种变速运动。
这里的“匀速”是指速率不变。
(板书)
线速度大是否一定表明物体转动的快呢?学生讨论,分析教材的讨论交流——“闹钟与手表之争”孰对孰错。
2、角速度ω
学生阅读课文【角速度】内容,完成思考题:
1)角速度是表示 的物理量
2)角速度等于 和 的比值
3)角速度的单位是
强调角速度的国际制单位的写法 rad / s
4)说明:对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度ω是恒定的
3、周期 、频率和转速
学生阅读课文 【周期】内容后,完成思考题:
1) 叫周期, 叫频率; 叫转速
2)它们分别用什么字母表示?
3)它们的单位分别是什么?
强调频率的单位:1Hz=1r/s
强调转速的单位:1r/s=60r/min
4)频率和周期之间的关系是怎样的 ?
5)频率和转速之间的关系是怎样的 ?
(三)描述匀速圆周运动的物理量之间的关系
学生阅读课文【线速度、角速度、周期间的关系】内容
学生复述线速度、角速度、周期之间的关系 :
v =2πr/T ω=2π/T v =r ω
讨论v =r ω
1)当v 一定时,ω与r 成反比
2)当ω一定时,v 与r 成正比
3)当r 一定时,v 与ω成正比
(四)、课堂练习
例1:分析下图中,A、B两点的线速度有什么关系?
分析得到:主动轮通过皮带、链条、齿轮等带动从动轮的过程中,皮带(链条)上各点以及两轮边缘上各点的线速度大小相等。
例2:分析下列情况下,轮上各点的角速度有什么关系?
分析得到:同一轮上各点的角速度相同。
师生讨论:课本P23练习与评价(1)、(2)、(3)、(4)
(五)、课堂小结
匀速圆周运动实质是匀速率圆周运动,它是一种变速运动。
描述匀速圆周运动快慢的物理量:
线速度:v=s/t
角速度:ω=φ/t
周期与频率:f=1/T
频率和转速:f=n(n的单位为r/s)
相互关系:v=2πr/T ω=2π/T v=rω
(六)、课外作业
1、复习推导描述匀速圆周运动快慢的物理量之间的关系
2、完成《优化探究》上的练习。