6.1 圆周运动（导学案）高一物理同步高效课堂（人教版2019必修第二册）（原卷版）.docxVIP

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第1节圆周运动

导学案

【学习目标】

1.会用线速度、角速度、周期、转速描述圆周运动及它们直接的关系。

2.知道匀速圆周运动的定义。

【学习重难点】

1.会用线速度、角速度、周期、转速描述圆周运动及它们直接的关系。（重点）

2.掌握同轴传动和皮带传动的特点，分析比较各物理量。（难点）

【知识回顾】

1.平均速度

(1)定义：与的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均速度。

(2)公式：

(3)物义：粗略地描述物体在某段时间内的。

(4)方向：与一致。

2.瞬时速度

(1)定义：运动物体在的速度，叫做瞬时速度。

(2)当△t，△x/△t就可以看做某时刻（或某位置）的瞬时速度。（极限思想）

(3)物理意义：精确地描述物体运动的快慢。

(4)方向：这一时刻物体的。

(5)在中，平均速度等于瞬时速度。

(6)瞬时速度的大小叫做，为一。

【自主预习】

一、线速度

1.线速度

(1)表达式：v＝。

(2)方向：线速度的方向为物体做圆周运动时该点的方向。

2.匀速圆周运动

如果物体沿着圆周运动，并且线速度的处处相等，这种运动叫作匀速圆周运动。

二、角速度

1.表达式：ω＝。

2.单位：在国际单位制中，时间的单位是秒，角的单位是弧度，角速度的单位是，符号是。

三、周期

1.周期：做匀速圆周运动的物体，运动所用的时间叫作周期，用T表示。周期也是常用的物理量，它的单位与时间的单位相同。

2.转速：技术中常用转速来描述物体做圆周运动的。转速是指物体转动的圈数与所用时间之比，常用符号n表示，转速的单位为转每秒(r/s)，或转每分(r/min)。

四、线速度与角速度的关系

1.两者关系：在圆周运动中，线速度的大小等于与半径的乘积。

2.关系式：v＝。

【课堂探究】

观察与思考：观察下图几个常见的运动，具有什么共同特点？

思考与讨论：

将自行车后轮架起，转动脚踏板，注意观察：大、小两个齿轮边缘上的点，哪个运动得更快些？同一个齿轮到转轴的距离不同的点，哪个运动得更快一些？你能说出判断运动快慢的依据吗？

【要点总结】

线速度

(一)线速度大小和方向

1.定义：质点做圆周运动通过的和所用的比值叫做线速度的大小。

2.大小：v＝；单位：。

3.方向：沿圆周在该点的方向上，与半径。

(二)匀速圆周运动

1.定义：如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处，这种运动叫做匀速圆周运动。

思考：匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？

2.匀速圆周运动是运动。

二、角速度

思考与讨论：

自行车前进时，由于链条不可伸长，也不会脱离齿轮打滑，因而大、小齿轮边缘的点在相等时间内通过的弧长是相等的，即线速度大小相等。但同时也可注意到，由于两个齿轮的半径不同，相等时间内它们转过的角度不同。但在同一个轮上的所有点在相同时间内转过的角度却相同。我们该如何描述这种相同和不同呢？

【要点总结】

1.定义：质点所在的半径转过的和所用的比值。

2.公式：ω＝。

3.理解：描述圆周运动转动的物理量，角速度越大，转动的。

4.单位：或s-1

5.匀速圆周运动是的圆周运动。

三、周期

思考与讨论：

旋转木马上的人随旋转木马一起做圆周运动，我们会发现人运动一周又回到他开始的位置，说明了人的运动具有什么特点？为了描述这个特点我们可以用什么样的物理量描述？

【要点总结】

1.周期

(1)定义：做匀速圆周运动的物体，转过所用的时间，用T表示。

(2)单位：

(3)周期越大，运动的越。

2.转速

(1)定义：表示的是物体在单位时间内转过的。

(2)单位：（r/s）或转/分（r/min）

(3)转速越大，运动的越。

(4)转速和周期关系：n=

四、线速度与角速度的关系

思考与讨论：

(1)线速度的大小描述了做圆周运动的物体沿着圆弧运动的快慢，角速度的大小描述了物体与圆心连线扫过角度的快慢。它们之间有什么关系呢？

(2)周期和转速的大小也可以描述了做圆周运动的物体运动的快慢，那么线速度和角速度的大小与周期和转速之间有什么关系呢？

【要点总结】