2.4 圆周运动与人类文明（选学） 课件-2020-2021学年高一下学期物理教科版（2019）必修第二册

圆周运动与人类文明（选学） 学习目标 情境导入 新知学习 1.钻木取火 火的利用是人类社会文明进程中的重要里程碑，钻木取火是通过转动木棒与木块摩擦发热，直至引起燃烧。这是早期人类利用圆周运动的一项发明。 一、圆周运动与古代文明 2.陶器制作 陶器是古代文化的重要象征。5000多年前，我们的祖先就能利用圆周运动的特点，制造出精致的陶器制品。 3.车轮的发明 我们的祖先在5000多年前就已经发明了车轮，车轮第一次把圆周运动和直线运动联系起来，使人类开始走出肩挑、背扛的时代，为大量利用畜力、开展远距离的运输和商贸活动创造了条件，这是一项伟大的发明。 4.机械能的利用 水轮的发明推进了人类利用自然界机械能的历史，利用水轮获得动力的水磨、水礁、水碾和水车（如图）展示了灿烂的古代文明。 1.瓦特与蒸汽机 二、圆周运动与工业技术 2.实现机械化 2.实现机械化 没有圆周运动就没有机械化和工业化。即使在信息技术、数字技术越来越发达的当代，充分利用圆周运动仍然是十分必要的。 1.粒子物理和核物理实验 三、圆周运动与科学实验 世界上第一台回旋加速器 回旋加速器是进行粒子物理和核物理研究的一种设备。 2.航天技术 火箭靠什么进入预定轨道？导弹靠什么击中目标？ 它们都靠高速旋转的陀螺仪（如图）来控制轨道方向。 3.生命科学 21世纪是生命科学时代，各种生命体的基因图谱测序和解读是现代生命科学研究最基本的任务，高速或超速离心机（如图）是基因提取中的关键设备，超速离心机转速高达80000 r/min，不仅要求回转台具有极高的中心对称性，而且要在真空中运行。 圆是对称性最好的平面结构，从圆心到圆周的任意一点距离都相等。建筑学家把这种空间特性广泛地应用于现代城市的结构设计中，如环形通道。 四、圆周运动与文化生活 讨论交流 环形立交桥的结构设计有什么优势？利用了什么原理？ 游乐园中的圆周运动 圆周运动被广泛地应用于现代化游乐设施之中，为人们提供了节假日和业余生活的文化享受。 花样滑冰的优美舞姿 圆周运动在体育、杂技、舞蹈设计中占有重要地位，是许多高难度动作的设计基础。 科学玩具是儿童早期教育的重要媒介，各种各样基于圆周运动的玩具丰富了儿童的心灵世界。 讨论交流 1.说一说，生活中还有哪些