高中物理第4章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述课件鲁科版必修2
2015-2016学年高中物理 第4章 匀速圆周运动 第1讲 匀速圆周运动快慢的描述题组训练 鲁科版必修2
1 第1讲 匀速圆周运动快慢的描述
[时间：60分钟]
题组一 对匀速圆周运动的理解
1．做匀速圆周运动的物体，下列不变的物理量是( )
A．速度 B．速率 C．角速度 D．周期
2．质点做匀速圆周运动，则( )
A．在任何相等的时间里，质点的位移都相等
B．在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等
C．在任何相等的时间里，质点运动的平均速度都相同
D．在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等
题组二 圆周运动各物理量间的关系
3．一般的转动机械上都标有“转速××× r/min”，该数值是转动机械正常工作时的转速，不同的转动机械上标有的转速一般是不同的．下列有关转速的说法正确的是( )
A．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的线速度一定越大
B．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的角速度一定越大
C．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越大
D．转速越大，说明该转动机械正常工作时转动的周期一定越小
4．一个电子钟的秒针角速度为( )
A．π rad/s B．2π rad/s
C.π30 rad/s D.π60 rad/s
5．假设“神舟”十号实施变轨后做匀速圆周运动，共运行了n周，起始时刻为t1，结束时刻为t2，运行速度为v，半径为r.则计算其运行周期可用( ) 2 A．T＝t2－t1n B．T＝t1－t2n
C．T＝2πrv D．T＝2πvr
6．汽车在公路上行驶一般不打滑，轮子转一周，汽车向前行驶的距离等于车轮的周长．某国产轿车的车轮半径约为30 cm，当该型号的轿车在高速公路上行驶时，驾驶员面前速率计的指针指在“120 km/h”上，可估算出该车轮的转速约为( )
A．1 000 r/s B．1 000 r/min
C．1 000 r/h D．2 000 r/s
7．如图1所示，静止在地球上的物体都要随地球一起转动，a是位于赤道上的一点，b是位于北纬30°的一点，则下列说法正确的是(
2024-2025学年高中物理第四章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述教案鲁科版必修2
2024-2025学年高中物理 第四章 匀速圆周运动 第1节 匀速圆周运动快慢的描述教案 鲁科版必修2
课题：
科目： 班级： 课时：计划1课时
教师： 单位：
一、教学内容
本节课的教学内容来自于鲁科版高中物理必修2第四章第1节，主要涉及匀速圆周运动快慢的描述。教材内容围绕匀速圆周运动的线速度、角速度、周期和频率等概念展开，重点让学生理解并掌握这些物理量在描述匀速圆周运动快慢方面的应用。通过本节课的学习，学生应能理解匀速圆周运动各物理量的含义及其之间的关系，并能运用这些物理量描述匀速圆周运动的快慢。
二、核心素养目标
本节课的核心素养目标为：通过学习匀速圆周运动快慢的描述，培养学生的物理观念、科学思维、实验探究和科学态度与价值观。具体来说，学生应能够：
1. 建立正确的物理观念，理解匀速圆周运动中线速度、角速度、周期和频率等物理量的含义及它们之间的关系。
2. 发展科学思维，通过分析实际问题，运用所学的物理量描述匀速圆周运动的快慢，提高问题的分析能力。
3. 培养实验探究能力，通过观察和实验验证匀速圆周运动各物理量之间的关系，增强实验操作和数据处理能力。
4. 树立科学态度与价值观，敢于质疑和探索，注重实事求是，培养合作和交流的精神。
三、学情分析
本节课的对象是高中二年级的学生，他们已经掌握了基本的物理知识，具备一定的逻辑思维和问题分析能力。在学习本节课之前，学生已经学习了直线运动的相关知识，对速度、加速度等物理量有了一定的理解，这为本节课的学习提供了基础。
然而，学生在知识方面仍存在一些不足。首先，对于圆周运动的概念，部分学生可能还比较模糊，需要通过本节课的学习来进一步明确。其次，对于角速度、周期、频率等物理量，学生可能还不够熟悉，需要通过课堂讲解和练习来掌握。
在能力方面，大部分学生具备基本的实验操作能力和数据处理能力，但部分学生在实验观察和数据分析方面可能还不够细致，需要老师在课堂上进行引导和培养。在素质方面，学生普遍具备良好的学习态度和团队协作精神，但部分学生可能在学习过程中容易产生畏难情绪，需要老师进行鼓励和指导。
新教材高中鲁科版物理必修第二册学案-第3章-第1节-匀速圆周运动快慢的描述-含解析
第1节 匀速圆周运动快慢的描述
[核心素养·明目标]
核心素养 学习目标
物理观念 (1)知道什么是匀速圆周运动。
(2)会用线速度、角速度、周期描述圆周运动。
科学思维 认识匀速圆周运动中线速度、角速度和周期之间的关系。
科学探究
能从生活中常见的圆周运动出发认识圆周运动，认识到对于同一问题可以从不同侧面进行研究。
科学态度与责任 会利用匀速圆周运动的角速度、线速度、周期、转速间的关系解决日常生活中的实际问题；能在合作中坚持自己的观点；能体会物理学技术应用对日常生活的影响。
知识点一 线速度和角速度
1．匀速圆周运动
在任意相等时间内通过的弧长都相等的圆周运动。
2．线速度
(1)定义：做匀速圆周运动的物体上某点通过的弧长s与所用时间t的比值。
(2)方向：总是沿圆周的切线方向。
(3)公式：v＝st。单位：国际单位为m/s。
3．角速度
(1)定义：物理学中，将半径转过的角度φ与所用时间t之比称为匀速圆周运动的角速度。
(2)公式：ω＝φt。
(3)国际单位是弧度每秒，符号rad/s。
(4)匀速圆周运动是角速度不变的圆周运动。 匀速圆周运动的线速度方向时刻改变，是变速运动。
1：思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)匀速圆周运动速度的方向和半径垂直。 (√)
(2)线速度是位移与发生这段位移所用时间的比值。 (×)
(3)角速度是标量，没有方向。 (×)
知识点二 周期、频率和转速 线速度、角速度、周期的关系
1．周期、频率和转速
周期
周期性运动每重复一次所需要的时间，符号T，单位：s
频率 在一段时间内，运动重复的次数与这段时间之比，f＝1T，单位：Hz
转速 一段时间内转过的圈数与这段时间之比，符号n，单位：r/min或r/s
2.线速度、角速度、周期的关系
(1)线速度和角速度的关系：v＝rω。
(2)线速度和周期的关系：v＝2πrT。
(3)角速度和周期的关系：ω＝2πT。
2019_2020学年高中物理第4章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述教材分析与导入设计鲁科版必修2
第1节 匀速圆周运动快慢的描述
本节教材分析
（1）三维目标
（一）知识与技能
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
（二）过程与方法
能够匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题。
（三）情感、态度与价值观
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。
（2）教学重点
1、理解线速度、角速度和周期
2、什么是匀速圆周运动
3、线速度、角速度及周期之间的关系
（3）教学难点
对匀速圆周运动是变速运动的理解
（4）教学建议
导入一
（1）物体的运动轨迹是圆周，这样的运动是很常见的，同学们能举几个例子吗？（例：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）
（2）今天我们就来学习最简单的圆周运动——匀速圆周运动
导入二
师：先请同学观看两个物体所做的曲线运动，并请注意观察它们的运动特点：
第一个：老师用事先准备好的用细线拴住的小球，演示水平面内的圆周运动。
第二个：展示同学们熟悉的手表指针的走动。
学生可能答：它们的轨迹是一个圆．
师：对，这就是我们今天要研究的圆周运动
高中物理第4章匀速圆周运动第2节向心力与向心加速度学案鲁科版必修
第2节 向心力与向心加速度
学习目标 核心提炼
1.知道什么是向心力和向心加速度。..
2.理解向心力的效果、来源，并会分析向心力。
3.掌握向心力、向心加速度的公式并会相关的计算。 2个概念——向心力、向心加速度
6个表达式——F＝mv2r F＝mω2r
F＝m4π2T2r a＝v2r a＝ω2r a＝4π2T2r
一、向心力及其方向
阅读教材第71～73页“向心力”部分，知道向心力的概念及方向。
1.定义：做圆周运动的物体，受到的始终指向圆心的效果力。
2.方向：始终指向圆心，总是与运动方向垂直。
3.作用效果：向心力只改变速度方向，不改变速度大小，因此向心力不做功。
4.来源：可能是弹力、重力、摩擦力或是它们的合力或分力。做匀速圆周运动的物体，向心力就是物体受到的合外力，做非匀速圆周运动的物体，向心力不是物体所受到的合外力。
二、向心力的大小
阅读教材第72～73页“向心力的大小”部分，知道向心力的表达式，并会简单应用。
1.实验探究
控制变量 探究内容
m、r相同，改变ω 探究向心力F与角速度ω的关系
m、ω相同，改变r 探究向心力F与半径r的关系
ω、r相同，改变m 探究向心力F与质量m的关系
2.公式：F＝mω2r或F＝mv2r。
思考判断
(1)探究向心力大小与哪些因素有关应采用控制变量法。( )
(2)做匀速圆周运动的物体线速度越大，所需向心力越大。( )
(3)做匀速圆周运动的物体运动半径越大，所需向心力越大。( )
答案 (1)√ (2)× (3)× 三、向心加速度
阅读教材第70页“向心加速度”部分，知道向心加速度的概念，知道向心加速度方向的变化特点。了解向心加速度与线速度、角速度及半径的几个关系表达式。
1.定义：做圆周运动的物体受到向心力的作用，存在一个由向心力产生的加速度。
2.大小：a＝v2r或a＝ω2r。
3.方向：与向心力的方向一致，始终指向圆心。
4.匀速圆周运动的性质：匀速圆周运动是加速度大小不变、方向不断改变的变加速运动。
高中物理第4章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述教学设计2鲁科版必修20315669.doc
第1节 匀速圆周运动快慢的描述
一、新课教学
1、匀速圆周运动
（1）用通过放录像让学生感知卫星做圆周运动，在相等的时间里通过相等的弧长。
（2）并出示定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度相同棗这种运动就叫匀速圆周运动。
2、描述匀速圆周运动快慢的物理量
（1）线速度
a：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。
b：线速度
1）线速度是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
2）线速度是矢量，它既有大小，也有方向。
3）线速度的大小
4）线速度的方向 在圆周各点的切线方向上
5）讨论：匀速圆周运动的线速度是不变的吗？
6）得到：匀速圆周运动是一种非匀速运动，因为线速度的方向在时刻改变。
（2）角速度
a：学生阅读课文有关内容
b：出示阅读思考题
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
c：说明：对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度 是恒定的
d：强调角速度单位的写法
（3）周期、频率和转速
a：学生阅读课文有关内容
b：出示阅读思考题： 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？
C：阅读结束后，学生自己复述上边思考题。
（4）线速度、角速度、周期之间的关系
a：过渡：既然线速度、角速度、周期都是用来描述匀速圆周运动快慢的物理量，那么他们之间有什么样的关系呢？
b：用出示思考题
一物体做半径为r的匀速圆周运动
1）它运动一周所用的时间叫 ，用T表示。它在周期T内转过的弧长为
，由此可知它的线速度为 .
2）一个周期T内转过的角度为 ，物体的角速度为 .
c：通过思考题总结得到：
d：讨论
1）当v一定时， 与r成反比
2）当 一定时及v与r成正比
3）当r一定时，v与 成正比
高中物理第4章匀速圆周运动第2节向心力与向心加速度 精品导学案鲁科版必修二7
第2节 向心力与向心加速度
学习目标 核心提炼
1.知道什么是向心力和向心加速度。
2.理解向心力的效果、来源，并会分析向心力。
3.掌握向心力、向心加速度的公式并会相关的计算。 2个概念——向心力、向心加速度
6个表达式——F＝mv2r F＝mω2r
F＝m4π2T2r a＝v2r a＝ω2r a＝4π2T2r
一、向心力及其方向
阅读教材第71～73页“向心力”部分，知道向心力的概念及方向。
1.定义：做圆周运动的物体，受到的始终指向圆心的效果力。
2.方向：始终指向圆心，总是与运动方向垂直。
3.作用效果：向心力只改变速度方向，不改变速度大小，因此向心力不做功。
4.来源：可能是弹力、重力、摩擦力或是它们的合力或分力。做匀速圆周运动的物体，向心力就是物体受到的合外力，做非匀速圆周运动的物体，向心力不是物体所受到的合外力。
二、向心力的大小
阅读教材第72～73页“向心力的大小”部分，知道向心力的表达式，并会简单应用。
1.实验探究
控制变量 探究内容
m、r相同，改变ω 探究向心力F与角速度ω的关系
m、ω相同，改变r 探究向心力F与半径r的关系
ω、r相同，改变m 探究向心力F与质量m的关系
2.公式：F＝mω2r或F＝mv2r。
思考判断
(1)探究向心力大小与哪些因素有关应采用控制变量法。( )
(2)做匀速圆周运动的物体线速度越大，所需向心力越大。( )
(3)做匀速圆周运动的物体运动半径越大，所需向心力越大。( )
答案 (1)√ (2)× (3)×
三、向心加速度
阅读教材第70页“向心加速度”部分，知道向心加速度的概念，知道向心加速度方向的变化特点。了解向心加速度与线速度、角速度及半径的几个关系表达式。
1.定义：做圆周运动的物体受到向心力的作用，存在一个由向心力产生的加速度。
2.大小：a＝v2r或a＝ω2r。
3.方向：与向心力的方向一致，始终指向圆心。
鲁科版高中物理必修二4.1 匀速圆周运动快慢的描述 .doc
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4.1 匀速圆周运动快慢的描述
1、如果钟表的指针都做匀速圆周运动，钟表上分针的周期和角速度各多大？分针与秒针的角速度之比为多少？
2、做匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为______s，角速度为______rad/s．
3、半径为40cm，转速是1200r/min．求（1）砂轮转动的周期；（2）砂轮转动的角速度；（3）砂轮边缘上一点线速度的大小？
4、自行车匀速行驶中，车轮绕轴转动的转速为120r/min，车轮的直径为0.70m．求自行车行驶速度的大小？
5、如图，一个匀速转动的圆盘上有a、b、c三点，已知 ，则下面说法中正确的是（ ）
A、a，b两点线速度大小相等
B、a、b、c三点的角速度相同
C、c点的线速度大小是a点线速度大小的一半
D、a、b、c三点的运动周期相同
6、一个质点做半径为60cm的匀速圆周运动，它在0.2s的时间内转过了30°，则质点的角速度为 rad/s，线速度为 m/s．
7．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？
8．如图所示，直径为d的纸筒，以角速度 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 ，则子弹的速度为多少？ 鼎尚
答案：
1、3600秒、 rad/s、1：60.
2、314、0.02
3、（1）0.05s、（2）40 rad/s、（3）16 m/s.
4、1.4 m/s.
5、A、B、C、D.
6、 、
7．1：1，
8．
精选高中物理第4章匀速圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述学业分层测评鲁科版必修2
匀速圆周运动快慢的描述
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．(多选)做匀速圆周运动的物体，下列不变的物理量是( )
A．速度 B．速率
C．角速度 D．周期
【解析】 物体做匀速圆周运动时，速度的大小虽然不变，但它的方向在不断变化，选项B、C、D正确．
【答案】 BCD
2．(多选)如图4－1－8，静止在地球上的物体都要随地球一起转动，a是位于赤道上的一点，b是位于北纬30°的一点，则下列说法正确的是( )
【导学号：01360121】
图4－1－8
A．a、b两点的运动周期都相同
B．它们的角速度是不同的
C．a、b两点的线速度大小相同
D．a、b两点线速度大小之比为2∶3
【解析】 如题图所示，地球绕自转轴转动时，地球上各点的周期及角速度都是相同的．地球表面物体做圆周运动的平面是物体所在纬度线平面，其圆心分布在整条自转轴上，不同纬度处物体做圆周运动的半径是不同的，b点半径rb＝3ra2，由v＝ωr，可得va∶vb＝2∶3.
【答案】 AD
3．(多选)甲、乙两个做匀速圆周运动的质点，它们的角速度之比为3∶1，线速度之比为2∶3，那么下列说法中正确的是( )
A．它们的半径之比为2∶9
B．它们的半径之比为1∶2
C．它们的周期之比为2∶3
D．它们的周期之比为1∶3 【解析】 由v＝ωr，得r＝vω，r甲r乙＝v甲ω乙v乙ω甲＝29，A对，B错；由T＝2πω，得T甲∶T乙＝2πω甲∶2πω乙＝13，C错，D对．
【答案】 AD
4．(多选)如图4－1－9所示，一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个木块M和N，木块M放在圆盘的边缘处，木块N放在离圆心13r的地方，它们都随圆盘一起运动．比较两木块的线速度和角速度，下列说法中正确的是(
)
图4－1－9
A．两木块的线速度相等
B．两木块的角速度相等
C．M的线速度是N的线速度的3倍
D．M的角速度是N的角速度的3倍
【解析】 由传动装置特点知，M、N两木块有相同的角速度，又由v＝ωr知，因rN＝13r，rM＝r，故木块M的线速度是木块N线速度的3倍，选项B、C正确．
高一教科版物理必修二：第二章第1节圆周运动 匀速圆周运动快慢的描述(讲义)Word版含答案
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309教育资源库 高中物理 匀速圆周运动的快慢的描述
一、考点突破：
知识点 考纲要求 题型 说明
匀速圆周运动快慢的描述 1. 熟练掌握描述匀速圆周运动快慢的物理量的关系；
2. 掌握两种典型实例（皮带传动和同轴转动的特点） 选择题、计算题 属于高频考点，主要把实际物理问题抽象出圆周运动模型，利用两种模型的特点进行解题，如变速车的传动及车上发电机的传动问题等
二、重难点提示：
重点：掌握两种典型实例——皮带传动和同轴转动的特点。
难点：利用各物理量在两种模型中的比例关系解决问题。
一、描述圆周运动快慢的物理量
【规律总结】
（1）各物理量关系
nrfrRTrv222
（2）公式n2中n的单位一定要用r/s
二、两种典型的传动装置 物理量 大小 方向 国际单位 物理意义 定义
线速度v v＝s/t（s—弧长）
v＝2 π r/T 沿圆周的切线方向 m/s 表示质点沿圆周运动的快慢 物体沿圆周通过的弧长与所用时间的比值
角速度ω ω＝θ/t
ω＝2 π /T 有 rad/s 表示质点转动的快慢 运动物体与圆心连线扫过的角的弧度数与所用时间的比值
周期T T＝vr2＝1/f 标量 s 表示质点转动的快慢 物体沿圆周运动一周所用的时间
频率f f＝1/T 标量 Hz 表示质点转动的快慢 物体单位时间内转过的圈数
转速n n＝f＝1/T 标量 r/s 表示质点转动的快慢 物体单位时间内转过的圈数 309教育网
309教育资源库 1. 高中阶段所接触的传动主要有：
（1）皮带传动、齿轮传动、摩擦传动；
（2）同轴转动。
2. 传动装置的特点
（1）同轴转动：固定在一起共轴转动的物体上各点角速度相同；
（2）皮带传动、齿轮传动和摩擦传动：皮带（或齿轮）传动和不打滑的摩擦传动的两轮边缘上各点线速度大小相等。
甲图 乙图