圓周運動一、教學目標1、知識與技能理解線速度的概念；理解角速度、周期、轉速等概念。理解線速度、角速度、周期之間的關系：v=ωr=EQ\f(2πr,T)EQ\(2r,T)理解勻速圓周運動是變速運動。2、過程與方法結合實例，準確理解概念。3、情感、態(tài)度與價值觀通過對圓現象的分析，和理論的學習，形成理論聯系實際的學習態(tài)度。二、教學重點理解幾個描述圓周運動快慢的物理量三、教學難點靈活應用不同的物理量描述圓周運動，并進行轉化。四、教學過程◆引入【教師活動】圓周運動是一種常見的運動形式，也是曲線運動中一種特殊的運動形式，請大家來說一說，我們常見的哪些物體的運動是圓周運動呢？【學生活動】討論，舉例1、風扇的扇頁上某點的運動。2、車輪上某點的運動。3、砂輪上除軸心外任意一點的運動。【教師活動】大家想一想，該如何來衡量做圓周運動的物體運動的快慢呢？大家來看一看課本44頁的“思考與討論”，應如何回答？【學生活動】討論，回答問題【教師活動】點評分析：大齒輪邊緣的點與小齒輪邊緣的點運動得一樣快，而小齒輪的邊緣的點運動的速度要比后輪邊緣的點運動得要快。設問：從剛才分析的過程中大家得到什么啟示呢？◆線速度【教師活動】物體在一個圓周運動時，我們發(fā)現，相等的時間內通過的弧長越長，物體就運動的越快，也就是說，我們可以用物體通過的弧長與所用時間的比值來量度。v=EQ\f(△l,△t)注意：（1）線速度也有平均值和瞬時值之分，如果所取的時間間隔很小很小，得到的就是瞬時線速度。（2）當△t足夠小是△l實際上是物體的位移，這時的v就是我們在直線運動中學過的瞬時速度。下面大家閱讀P45“線速度”部分的內容，然后回答：什么是勻速圓周運動，其中的“勻速”指的是什么？【學生活動】閱讀，回答問題勻速圓周運動：物體沿著圓周運動，并且線速度的大小處處相等，這種運動，叫勻速圓周運動。“勻速”指的是速率不變。◆角速度【教師活動】設問：圓周運動的快慢除了可以用線速度來衡量外，還有其它的方法嗎？大家想一想，我們在研究觀察車輪邊緣某點運動的快慢時，是不是通常可以通過輪軸到輪框的連線單位時間內掃過的角度來判斷呢？由此可見，物體作圓周運動的快慢還可以用它與圓心連線掃過的角度的快慢來描述。如圖，半徑OA在這段時間內轉過的角為△θ，它與所用時間△t的比值，描述了物體繞圓心轉動的快慢，這個比值稱為角速度。用ω表示ω＝EQ\f(△θ,△t)◆角速度的單位【教師活動】角速度的單位是由角的單位和時間的單位確定的，以前我們講到角時，單位都是度，但是在國際單位制中，角度的單位是“弧度”。首先我們要來看一下，弧度是如何定義的，請大家來閱讀P46面的內容，說一說，弧度是如何定義的，它和“度”這個單位的轉化關系如何。【學生活動】閱讀課文，回答問題用弧長與半徑的比值表示角的大小，弧長與半徑的單位都是米，在計算二者之比是要消調，為了表達的方便，給這個比值一個單位---弧度，用符號rad表示。由此可知，360o為2π弧度，180o為π弧度，90o為π/2弧度……【教師活動】以弧度量度角，以秒量度時間，所以在國際單位制中，角速度的單位是弧度每秒，符號是rad/s或s－1。◆轉速和周期【教師活動】除了用角速度和線速度來描述物體做圓周運動的快慢外，技術中常用轉速來描述轉動物體上質點做圓周運動的快慢。轉速：物體單位時間所轉過的圈數，常用符號n表示，單位為轉每秒，符號是r/s（轉每分r/min）另外，在這部分，還常用到周期這個物理量，做勻速圓周運動的物體，經過一周所用的時間叫做周期。【學生活動】P46“思考與討論”各個砂粒的線速度是不相等的，離軸心越近的線速度小，離軸心越遠的線速度越大，但是它們的角速度都是相等的。【教師活動】點評設問：由上面的例子，大家思考一下，線速度跟角速度有什么關系呢？◆線速度跟角速度的關系【教師活動】請大家根據剛才對角速度和線速度的定義推導它們之間的關系，可以參考教材P47的內容。【學生活動】推導，討論設物體做圓周運動的半徑是r，由A運動到B的時間為△t，AB弧長為△l，AB弧對應的圓心角為△θ。當△θ以弧度為單位時，△θ＝EQ\f(△l,r)即△l＝r△θ將△l＝v△t，△θ＝ω△t代入得v＝rω【教師活動】點評，小結：在圓周運動中，線速度的大小等于半徑與角速度大小的乘積。五、板書設計一、線速度v