6.1 圆周运动（导学案）-【上好课】高一物理同步高效课堂（人教版2019必修第二册）

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】 1、 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】 1.线速度与角速度的关系：v= 2.线速度、角速度与周期、