圆周运动--高一物理下册同步分类专题教案(人教版2019必修第二册)

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6.1圆周运动+教学设计-2023-2024学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

6.1圆周运动+教学设计-2023-2024学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

课题 6.1圆周运动时间2024年3月28日备课老师课型预习核心素养目标物理观念理解圆周运动的概念和特点。

掌握描述圆周运动的物理量,如线速度、角速度、周期等。

理解各物理量之间的关系,并能够进行简单的计算。

科学思维运用数学方法,如极限法、微元法等,分析圆周运动的规律。

通过对圆周运动的观察和分析,培养学生建立物理模型的能力。

科学探究通过课堂学习,引导学生归纳总结描述物体做圆周运动快慢的方法,进而引出描述物体做圆周运动快慢的物理量。

教学重点线速度、角速度的概念以及它们之间的联系线速度、角速度、周期概念的理解,及其相互关系的理解和应用,匀速圆周运动的特点。

教学难点理解线速度、角速度的物理意义和匀速圆周运动是变速曲线运动的理解。

教学用具课件教学过程复习引入:1. 为什么有的物体做直线运动,有的物体做曲线运动。

2. 平抛运动的受力特点及运动特点?在日常生活中我们经常会见到另外一种运动:圆周运动。

它有哪些性质呢?本章我们就来探索圆周运动的规律及这些规律在生活和科技中的应用。

一、圆周运动观察游乐场摩天轮、钟表指针的尖端、电风扇叶片上的某一点,发现这些点的运动轨迹是一个圆。

定义: 在物理学中,把质点的运动轨迹是圆或圆弧的一部分的运动叫做圆周运动。

2、匀速圆周运动定义:物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等,这种运动叫做匀速圆周运动。

二、圆周运动的描述(如何去描述圆周运动呢?)以自行车为例研究做圆周运动物体的运动特点。

如下图:问题 1:当自行车在行驶时,图中 ABC三点是做圆周运动吗?答案:不是,A B、C三点相对于地面做的不是圆周运动,但如果以自行车架为参考系,则A B、C三点做的是圆周运动。

问题 2:如果以自行车架为参考系,ABC三点哪个点运动得更快些呢?思路:对于 B、C两点, B、C两点是用链子连在一起的,相同的时间内它们的路程相等,所以B、C两点的运动快慢一样; 但虽然相等的时间内路程相等,但相等的时间内转过的角度却不一样,所以它们的运动快慢是不一样的。

【公开课】圆周运动+教案-2022-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

【公开课】圆周运动+教案-2022-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

人教版(2019)物理学科高一年级必修第二册6.1《圆周运动》教学设计课题名 6.1《圆周运动》课型新授课教学目标1、认识圆周运动、匀速圆周运动的特点,了解描述圆周运动快慢的基本思路,了解转速和周期的意义。

2、理解线速度的物理意义,知道匀速圆周运动中线速度的方向。

3、理解角速度的物理意义,掌握线速度和角速度的关系。

4、能在具体的情境中确定线速度和角速度。

教学重难点重点:概念以及物理量之间的联系;确定圆周运动各点运动快慢的方法难点:理解匀速圆周运动线速度方向,理解线速度、角速度的物理意义教学环节教学过程课堂导入【导入】课本P23[问题?]两物体均做圆周运动,怎样比较它们运动的快慢?(如太阳系恒星的运动快慢比较)1.比较物体在一段时间内通过的圆弧的长短2.比较物体在一段时间内半径转过的角度3.比较物体转过一圈所用时间以上三种方法,我们都可用来比较两物体圆周运动的快慢,这也就是本节课要学习的三个新的概念:线速度、角速度、周期。

知识精讲一、线速度1.比较物体在一段时间内通过的圆弧∆s长短(1)物体从A→B:若其在一段时间∆t内通过的弧长∆s越长(位移为∆l),表示运动得越快(速度越大)(2)∆t非常非常小时,弧长∆s与∆t的比值就表示物体在A点的速度——线速度2.意义:描述质点沿圆周运动的快慢3.定义:质点通过的弧长Δs与所用时间Δt 的比值3.性质线速度是矢量,既有大小,又有方向,大小和方向中任何一个发生变化,线速度就发生了变化。

(1)大小:4.本质:瞬时速度,当∆t足够小时,弧长∆s≈位移∆l(2)方向:某点线速度方向沿圆周上该点的切线方向。

5.匀速圆周运动(1)定义:物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等(即速率不变)。

(2)性质:匀速圆周运动的物体线速度的方向不断变化,匀速(速率不变)圆周运动是变速运动(方向变)。

二、角速度1.比较一段时间内半径转过的角度∆θ大小(1)如果物体在一段时间∆t内半径转过的角度∆θ(单位:弧度,rad)越大,表示运动得越快(速度越大)(2)弧度制360°=2πrad 180°=πrad2.意义:描述质点绕圆心转动的快慢3.定义:圆周半径转过的角度∆θ与所用时间Δt的比值4.大小:单位:弧度/秒(rad/s)——标量匀速圆周运动:线速度(大小)不变,角速度不变。

【教案】圆周运动高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

【教案】圆周运动高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

课题6.1圆周运动课时1课型新课授课教师教学资源教学课件,思维导图学案选用教材人教版教学目标物理观念:1、认识圆周运动,知道它是变速曲线运动。

2、理解线速度、角速度、周期、转速的概念,掌握描述圆周运动的各物理量之间的关系。

科学思维:掌握处理传动问题的基本方法。

科学探究:观察自行车大齿轮和小齿轮边缘的点运动情况。

科学态度与价值观:有学习和研究圆周运动的内在动机,在实际问题中坚持实事求是的态度。

教学重点理解线速度、角速度、周期、转速的概念,掌握描述圆周运动的各物理量之间的关系。

教学难点理解线速度、角速度、周期、转速的概念,掌握描述圆周运动的各物理量之间的关系。

教学手段视频、分组讨论、演示实验、师生互动教学内容设计学生活动核心素养教学引入:中国现代四大发明是什么?网购、手机支付、高铁、共享单车播放共享单车视频观看视频生活情境:①请观察大、小齿轮和前、后轮的运动轨迹有什么共同的特点。

②列举生活中圆周运动的实例。

观察大、小齿轮和前、后轮的运动轨迹有什么共同的特点学生通过归纳共性,锻炼抽象、分析、综合的思维能力;通过列举实例,启发建模思想。

【设计目的】通过生活情境导入新课,激发学生好奇心和求知欲,激发学生内在的学习动机,同时使学生获得对圆周运动的感性认识,这有利于学生对圆周运动概念的理解和内化。

正课:一、圆周运动的定义物体的运动轨迹是圆周或一段圆弧的机械运动叫圆周运动。

二、圆周运动的性质变速曲线运动三、圆周运动快慢的描述活动情境:在自行车的大小齿轮边缘的最高点和后轮边缘的最高点做标记,如图将自行车后轮架起,转动脚踏板。

问题:根据圆周运动定义,举例生活中的圆周运动。

学生观察到:相同时间内,小齿轮上的标记点比后轮上的标记点运动的弧长小,大齿轮认识圆周运动,知道它是变速曲线运动。

有学习和研究圆周运动的内在动机,在实际问题中坚持实事求是的态2【设计目的】通过创设故事情境,同时引入周期和转 速的概念以及周期和转速的关系。

【2019版新教材】部编统编人教版高中物理必修第二册第六章《圆周运动》全章节教案教学设计含章末综合与测试

【2019版新教材】部编统编人教版高中物理必修第二册第六章《圆周运动》全章节教案教学设计含章末综合与测试

【2019统编版】部编人教版高中物理必修第二册第六章《圆周运动》全章节备课教案教学设计6.1《圆周运动》教学设计教学目标:物理观念:知道什么是圆周运动、匀速圆周运动及运动特点物理观念:理解线速度、角速度、周期、转速等概念并会定量计算科学思维:掌握线速度、角速度与周期之间的关系并会解决问题科学思维:掌握常见传动装置的特点教学重点:1.匀速圆周运动及运动特点2.线速度、角速度、周期、转速等概念及定量计算3. 线速度、角速度与周期之间的关系及常见传动装置的特点教学难点:1. 线速度、角速度、周期、转速等概念及定量计算2. 线速度、角速度与周期之间的关系及常见传动装置的特点课前准备:圆周运动实验用具、PPT课件教学过程:复习引入:1.为什么有的物体做直线运动,有的物体做曲线运动。

2.平抛运动的受力特点及运动特点?在日常生活中我们经常会见到另外一种运动:圆周运动。

它有哪些性质呢?本章我们就来探索圆周运动的规律及这些规律在生活和科技中的应用。

一、圆周运动观察游乐场摩天轮、钟表指针的尖端、电风扇叶片上的某一点,发现这些点的运动轨迹是一个圆。

1.定义:运动轨迹为圆周或一段圆弧的机械运动,是一种常见二、圆周运动的描述(如何去描述圆周运动呢?)以自行车为例研究做圆周运动物体的运动特点。

如下图:问题1:当自行车在行驶时,图中ABC三点是做圆周运动吗?AB学生讨论后答:不是,A、B、C三点相对于地面做的不是圆周运动,但如果以自行车架为参考系,则A、B、C三点做的是圆周运动。

问题2:如果以自行车架为参考系,ABC三点哪个点运动得更快些呢?教师点评:1.通过刚才的讨论,我们并没有得到统一的结论。

那究竟是谁错了呢?对于A、B两点,有的同学认为A、B两点是一同转动的,所以它们的运动快慢应该是一样的;但有的同学认为,虽然它们是一同转动的,但相同的时间内它们走过路程却不一样,所以A、B两点的运动快慢是不一样的。

2.对于B、C两点,有的同学认为B、C两点是用链子连在一起的,相同的时间内它们的路程相等,所以B、C两点的运动快慢一样;其他一些同学则认为虽然相等的时间内路程相等,但相等的时间内转过的角度却不一样,所以它们的运动快慢是不一样的。

生活中的圆周运动+教学设计 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

生活中的圆周运动+教学设计 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

教学设计课程基本信息学科物理年级高一学期秋季课题生活中的圆周运动教学目标1.能运用供需平衡分析和处理生活中的圆周运动实例。

2. 知道离心运动及其产生条件,了解离心运动的应用与防止。

教学内容教学重点:1.具体问题中能分析向心力来源。

2.理解离心运动的条件。

教学难点:1.从供需平衡对具体圆周运动进行分析。

教学过程【回顾旧知】从第二节的案例“游乐场中的空中飞椅”复习解决匀速圆周运动的解题思路:从供需平衡列式。

强调生活中圆周运动的多样性:可以是非匀速,可以是圆弧。

继续从供需两方面研究其他圆周运动的物体。

【新课教学】一、火车转弯师:在转弯时火车实际在做圆周运动,但转弯处又是火车出事故的多发地。

播放视频:新闻播报西班牙脱轨事故监考与录音指出造成故的原因是超速过弯道,提问:火车转弯多少速度是合理的?展示火车车轮的构造学生讨论探究:火车转弯的特点并进行受力分析确定向心力。

指出此情况下的缺点。

. 师:(设疑引申)那么应该如何解决这一实际问题?观察一下真实铁路转弯,仔细观察可以发现其实铁轨不是一样高。

这样能否减小脱轨风险?[演示实验]“弹珠飞车”模型现象:调整内外轨道水平时,弹珠容易脱轨;外轨高于内轨道时,弹珠不脱轨。

请同学思考原因,画出受力图,加以定性说明.课件展示:火车受的重力和支持力的合力提供向心力,对内外轨都无挤压,这样就达到了保护铁轨的目的.强调说明:向心力是水平的.师:请同学们运用刚才的分析进一步讨论:实际的铁路上如果超速过弯或者慢速过弯,会受到什么力?[交流与讨论]学生结合受力图发表自己的见解,让学生代表画受力图,进行定性分析;如果过弯速度过小,,轮缘会受到内轨向外的挤压力,使指向圆心的合外力变小,重新满足供需平衡;如果过弯速度过大,则需要的向心力变大,轮缘会受到外轨向内的挤压力。

使指向圆心的合外力变大,重新满足供需平衡。

换到水平面上汽车转弯,受力分析,汽车受到重力、支持力、和指向圆心的静摩擦力。

向心力由静摩擦力提供。

6.1+圆周运动+教学设计说课稿-2022-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

6.1+圆周运动+教学设计说课稿-2022-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

大单元教学设计说课稿《6.1 圆周运动》一、教材分析:①知识点梳理:本章主要介绍圆周运动的相关知识,包括角度、弧度制的转换,角速度、角加速度等概念,以及描述圆周运动的基本量和牛顿定律在圆周运动中的应用等内容。

②教学目标:通过学习本章内容,学生应该能够掌握圆周运动的基本概念、基本量的定义和计算方法,理解圆周运动的运动规律和描述方法,以及应用牛顿定律解决圆周运动问题的能力。

③教学重点:角度、弧度制的转换,角速度、角加速度的概念及计算,牛顿定律在圆周运动中的应用。

④教学难点:圆周运动的描述方法和牛顿定律在圆周运动中的应用。

二、学情分析:①先修知识:学生已经学习了向心力的概念和计算方法,具备基本的向心力问题解决能力。

②学生特点:高中学生已经有了比较扎实的物理基础,但在学习圆周运动时,容易把向心力与圆周运动混淆,理解不够清晰;同时,对于圆周运动的描述方法和应用牛顿定律解决问题的能力较弱。

③教学环境:本课为普通高中物理教学,教室内设备齐全,教学板书和多媒体教学手段兼备。

④教学资源:教材配套的PPT、视频等多媒体资料,以及教师精心准备的实验器材和课堂练习题。

三、核心素养:1.物理观念:①模型思维:学生需要理解圆周运动的模型,包括半径、弧长、角度等量的相互关系,以及圆周运动中的向心力和切向速度等物理概念。

②视角转换:学生需要通过角度和弧度的转换,将圆周运动的物理量互相转换,培养把物理问题转化为数学问题的思维能力。

③数学运算:圆周运动的基本量包括角度、弧长、角速度、角加速度等,学生需要通过数学运算将它们互相联系起来,从而深入理解圆周运动的规律。

2.科学思维:①系统思考:学生需要通过系统思考,将圆周运动中的物理概念和数学运算互相联系起来,形成整体认识。

②实验探究:学生需要通过实验探究,观察圆周运动的运动规律和量的变化,加深对圆周运动的认识和理解。

③逻辑思维:学生需要通过逻辑思维,分析和解决圆周运动的问题,培养分析问题、解决问题的能力。

1圆周运动-人教版高中物理必修第二册(2019版)教案

1圆周运动-人教版高中物理必修第二册(2019版)教案

圆周运动-人教版高中物理必修第二册(2019版)教案一、教材解析圆周运动是高中物理必修内容之一,人教版高中物理必修第二册(2019版)中,第五章是关于圆周运动的阐述。

在这一章中,主要涉及到下列几个方面:1.圆周运动的定义和基本概念2.圆周运动的描述3.圆周运动的动力学分析4.圆周运动的应用在掌握这些概念和知识的基础上,可以更好地理解物理世界中的许多现象,如车轮滑行、卫星运动等。

二、教学目标1.知识目标:1.理解圆周运动的定义及其基本概念;2.熟悉描述圆周运动的方法;3.掌握圆周运动的动力学分析方法;4.了解圆周运动的应用。

2.能力目标:1.能够熟练绘制圆周运动的坐标系图和动力学分析图;2.能够运用所学知识分析解决物理问题。

3.情感目标:1.培养学生的观察能力和思维能力;2.促进学生团结协作,互相帮助。

三、教学设计1. 教学环节1.课前预习2.导入新知3.理论讲解4.实验演示5.拓展应用6.课后作业2.教学过程(1)课前预习学生预习本章内容,并做好笔记,便于课堂上反复查阅。

(2)导入新知引入课题,让学生先看一组图片,让学生感受圆周运动的特点和规律。

然后,通过点播视频、口头讲解等方式,教师对圆周运动的定义和基本概念进行讲解,并举例说明。

(3)理论讲解1.描述圆周运动的方法:让学生学习如何画出圆周运动的坐标系图和动力学分析图,从而了解圆周运动的轨迹、方向、速度、加速度等基本概念。

2.圆周运动的动力学分析:让学生看视频或听讲解,了解圆周运动可看做是质点的平面运动,用速度矢量和加速度矢量表示可解决的问题,再结合牛顿第二定律,得出像心力与质量、线速度、曲率半径之间的定量关系。

3.圆周运动的应用:学生通过讲解和案例分析的方式,了解圆周运动在真实的物理环境中的应用,如卫星运动、飞行员体验的重力和离心力等。

(4)实验演示教师借助实验设备进行实验演示,让学生更直观地感受圆周运动的特点。

例如:运用绑线法演示圆周运动。

6.1 圆周运动(课件)-2023学年高一物理同步精品备课(人教版2019必修第二册)

6.1 圆周运动(课件)-2023学年高一物理同步精品备课(人教版2019必修第二册)

∆l r
Δ
θ
知识点四:描述圆周运动的各个物理量的关系
2.圆周运动运动快慢的描述物理量的关系:
2 2f 2n
t T
v r
v s r 2r 2fr 2nr
t
T
问题 匀速圆周运动除了线速度大小不变,还有哪些物理量不变?
角速度 ω 不变、周期不变
知识点四:描述圆周运动的各个物理量的关系 3.“传动”装置 (1)“同轴(共轴)”传动
考点三:角速度和周期等有关问题
【例 3】(2022·江苏·泰州中学高一期末)A、B 两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动(如图),在相同
的时间内,它们通过的路程之比是4:3,运动方向改变的角度之比是3:2,则它们( )
A.线速度大小之比为 3 : 4
B.角速度大小之比为2:3
C.圆周运动的半径之比为9:8 D.向心加速度大小之比为2:1
2、线速度的方向
质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向.与半径垂直。
3、匀速圆周运动 如果物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等, 这种运动叫 作匀速圆周运动。
知识点一:线速度
问 题
匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗?
v
尽管做匀速圆周运动的物体在各个时刻的
线速度大小相等,但线速度的方向是不断
知识点二:角速度
角速度的概念
(1)物理意义: 描述质点绕圆心转动的快慢
(2)定义:质点所在的半径转过的角度Δ θ和所用时间Δ t的比值
叫做角速度
(3)定义式: ω=
Δθ
Δt
(4)单位:弧度每秒,符号为__r_a_d__/_s.
A
B
θ

说明:匀速圆周运动是角速度不变的运动。 (即匀速圆周运动的线速度大小和角速度均不变)
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第六章圆周运动课时6.1 圆周运动1.知道什么是圆周运动和匀速圆周运动,认识匀速圆周运动的物理模型特征。

2.理解线速度、角速度、周期、转速等概念,会对它们进行定量计算。

3.掌握线速度、角速度与周期之间的关系。

4.掌握常见传动装置的特点。

一、匀速圆周运动1.圆周运动:轨迹为圆周或一段圆弧的机械运动称为圆周运动。

圆周运动是曲线运动,所以它一定是变速运动。

2.匀速圆周运动如果物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处相等,这种运动叫作匀速圆周运动。

3.匀速圆周运动的性质及特点(1)匀速圆周运动线速度大小不变,但方向时刻改变,故匀速圆周运动是变速运动。

(2)匀速圆周运动角速度不变,周期、频率、转速都不变。

二、描述圆周运动的物理量1.描述圆周运动物理量的对比2.描述圆周运动的各物理量的关系基础过关练题组一对匀速圆周运动的理解1.(2021浙江杭州期中)关于匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动是加速度不变的运动C.匀速圆周运动是线速度不变的运动D.匀速圆周运动是角速度不变的运动2.(2021广东中山二中月考)物体做匀速圆周运动,则在相等的时间内,下列叙述不正确的是()A.物体的位移相同B.物体通过的路程相等C.物体速度方向改变的角度相等D.物体与圆心连线转过的角度相等题组二描述圆周运动的几个物理量3.(2021安徽宿州十三所重点中学期中)一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4 m/s,转动周期为4 s,则下列说法正确的是()A.角速度为0.5 rad/sB.运动轨迹的半径为1 mC.转速为0.25 r/sD.频率为0.5 Hz4.(2022江苏徐州期中)如图所示,地球绕太阳转、月球绕地球转。

则在相同的一小段时间内,地球、月球在各自绕行轨道上转过的角度之比约为()A.27∶1B.1∶27C.27∶365D.365∶275.(2022江苏泰州中学期末)A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同时间内,它们通过的路程之比是4∶3,运动方向改变的角度之比是3∶2,则它们()A.线速度大小之比为3∶4B.角速度大小之比为2∶3C.转速之比为3∶2D.圆周运动的半径之比为9∶86.(2021河北沧州期末)如图所示为某钟表的表盘,时针、分针、秒针的针尖到转动轴的距离之比为5∶9∶12,下列说法正确的是()A.时针转动的角速度为π1800rad/sB.秒针转动的角速度为2π rad/sC.时针、分针、秒针的周期之比为3 600∶60∶1D.时针、分针、秒针的针尖的线速度之比为5∶108∶8 6407.(2021浙江温州选考适应性考试)如图为某种水轮机的示意图,水平管出水口的水流速度恒定,为v0,当水流冲击到水轮机上某挡板时,水流的速度方向刚好与该挡板垂直,该挡板的延长线过水轮机的转轴O,且与水平方向的夹角为30°。

当水轮机圆盘稳定转动后,挡板的线速度恰为冲击挡板的水流速度的一半。

忽略挡板的大小,不计空气阻力,若水轮机圆盘的半径为R,则水轮机圆盘稳定转动的角速度大小为()A.v02R B.v0RC.√3v0R D.2v0R题组三传动问题8.(2022江苏盐城伍佑中学期中)风能是一种绿色能源。

如图所示,叶片在风力推动下转动,带动发电机发电,M、N为同一个叶片上的两点,下列判断正确的是()A.M点的线速度小于N点的线速度B.M点的角速度小于N点的角速度C.M点的转速大于N点的转速D.M点的周期大于N点的周期9.(2022北京房山期中)如图甲所示,修正带是通过两个齿轮的相互啮合进行工作的,其原理可简化为图乙所示的模型。

A、B是转动的两齿轮边缘上的两点,C是大齿轮上的一点。

若大齿轮半径是小齿轮半径的2倍,两齿轮中心到A、C两点的距离相等,则关于A、B、C三点,下列关系正确的是()甲乙A.v A=v B v A<v CB.ωA=ωB v A>v CC.v A=v BωA>ωCD.ωA>ωB v B=v C10.(2022北京师大二附中期中)自行车用链条传动来驱动后轮前进。

如图是链条传动的示意图,两个齿轮俗称“牙盘”,A、B、C分别为牙盘边缘和后轮边缘上的点,大齿轮半径为r1,小齿轮半径为r2,后轮半径为r3。

支起自行车后转,转动脚踏板时,下列说法正确的是()A.A、B两点的角速度大小相等B.B、C两点的线速度大小相等C.大、小齿轮的转速n之比为n1n2=r1 r2D.脚踏板转一圈,C点通过的路程为r1r2·2πr3能力提升练题组一传动装置问题的分析1.(2022上海延安中学线上教学质量评估)如图所示,圆锥形转轮a与圆盘形转轮b均可绕其中轴(图中虚线表示)转动,两转轮在M处接触且无相对滑动。

若将接触位置由M处移到N处,保持a轮转动的角速度不变,则b轮的()A.角速度不变,边缘线速度变大B.角速度变大,边缘线速度变大C.角速度变大,边缘线速度不变D.角速度变小,边缘线速度不变2.(2022江苏南通期末)如图所示为旋转脱水拖把,拖把杆内有一段长度为25 cm的螺杆通过拖把杆下段与拖把头接在一起,螺杆的螺距(相邻螺纹之间的距离)d=5 cm,拖把头的半径为10 cm,拖把杆上段相对螺杆向下运动时拖把头就会旋转,把拖把头上的水甩出去。

某次脱水时,拖把杆上段1 s内匀速下压了25 cm,该过程中拖把头匀速转动,则()A.拖把杆向下运动的速度为0.1π m/sB.拖把头边缘的线速度为π m/sC.拖把头转动的角速度为5π rad/sD.拖把头的转速为1 r/s题组二圆周运动的多解问题3.(2022上海控江中学期中)某机器内有两个围绕各自的固定轴匀速转动的铝盘A、B,A盘上有一个信号发射装置P,能沿半径向外持续发射红外线,P到轴心的距离为28 cm。

B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q,Q到轴心的距离为16 cm。

P、Q转动的线速度大小相等,都是4π m/s。

当P、Q正对时,P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口,如图所示。

从Q恰好接收到红外线信号的某时刻开始计时,经过下列哪个时间,Q可以接收到红外线信号()A.0.07 sB.0.16 sC.0.28 sD.0.56 s4.(2021江苏扬州中学测试)如图所示,一位同学玩飞镖游戏,圆盘最上端有一点P,飞镖抛出时与P在同一水平直线上,且距离P点为L。

当飞镖以初速度v0垂直于盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘绕经过圆心O点的水平轴在竖直平面内匀速转动。

忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好击中P点,求:(1)圆盘的半径;(2)圆盘转动的角速度。

答案全解全析 基础过关练1.D 匀速圆周运动的线速度大小不变,方向时刻改变,故匀速圆周运动是变速运动;根据加速度的定义式a =ΔvΔt 可知加速度改变,故A 、B 、C 错误。

角速度是描述物体转动快慢的物理量,匀速圆周运动的角速度是不变的,D 正确。

2.A 物体做匀速圆周运动,线速度大小不变,方向时刻改变,在相等的时间内,物体通过的路程一定相等,但位移不一定相同,A 错误,B 正确;物体做匀速圆周运动,角速度不变,由θ=ωt 可得,在相等的时间内,物体与圆心连线转过的角度相等,物体速度方向改变的角度相等,C 、D 正确。

3.C 质点做匀速圆周运动,角速度ω=2πT =0.5π rad/s ,故A 错误;线速度v =rω=r ×2πT ,整理得r =vT 2π=4×42π m=8π m ,故B 错误;转速n =1T =0.25 r/s ,频率f =1T =0.25 Hz ,故C 正确,D 错误。

4.C 月球绕地球转动一周大约用27天,地球绕太阳转动一周大约用365天,则有T 月∶T 地≈27∶365;角速度与周期的关系为ω=2πT ,故ω月∶ω地≈365∶27;绕行过程中,转过的角度与角速度的关系为θ=ωt ,所以在相等时间内,地球、月球转过的角度之比为θ地∶θ月≈27∶365,选C 。

导师点睛求解圆周运动中各物理量间的关系问题时,先弄清问题中哪些物理量不变,然后根据v =rω、ω=2πT 、T =1f 等关系式求解。

5.C 根据线速度v =ΔsΔt ,已知在相同时间内A 、B 通过的路程之比是4∶3,则线速度大小之比为4∶3,故A 错误;根据角速度ω=ΔθΔt,相同时间内A 、B 转过的角度之比为3∶2,则角速度之比为3∶2,故B 错误;根据T =2πω得,周期之比为2∶3,再根据n =1T 得转速之比为3∶2,故C 正确;根据公式v =rω,可得圆周运动的半径r =vω,A 、B 线速度大小之比为4∶3,角速度大小之比为3∶2,则圆周运动的半径之比为8∶9,故D 错误。

6.D 时针每12个小时转一周,因此转动的角速度为ω1=2πT 1=2π12×3600rad/s=π21600rad/s ,A 错误;秒针每分钟转一周,因此转动的角速度为ω3=2πT 3=2π60rad/s=π30rad/s ,B 错误;时针、分针、秒针的周期之比为T 1∶T 2∶T 3=12×3 600 s ∶1×3 600 s ∶60 s=720∶60∶1,C 错误;根据v =2πT r 可知时针、分针、秒针的针尖的线速度之比为v 1∶v 2∶v 3=2πT 1r 1∶2πT 2r 2∶2πT 3r 3=5∶108∶8640,D 正确。

7.B 水从管口流出后做平抛运动,设水流到达挡板时的速度大小为v ,则v =v0sin30°=2v 0;由于圆盘稳定转动后,挡板的线速度恰为冲击挡板的水流速度的一半,即挡板的线速度为v'=v 2=v 0;根据v =rω,可得圆盘转动的角速度ω=v′R =v0R ,故B 正确,A 、C 、D 错误。

8.A M、N两点绕同一转轴转动,角速度相等,转速相等,则周期相等;根据v=rω,由于M点转动的半径比N点的小,则M点的线速度小于N点的线速度,A正确,B、C、D错误。

9.C A、B两点的线速度大小相等,即v A=v B,由题意可知r B=2r A,根据v=ωr可知ωA=2ωB,A的角速度大于B的角速度;因为B、C同轴转动,两点角速度相等,即ωB=ωC,则A的角速度大于C的角速度;根据v=ωr可知B的线速度大于C的线速度,则A的线速度大于C 的线速度,选项C正确。

方法技巧求解传动问题的思路(1)先分清传动特点,若属于皮带传动或齿轮传动,则轮子边缘各点线速度大小相等;若属于同轴传动,则轮上各点的角速度相等。

(2)再择式分析,若线速度大小相等,可利用ω∝1r分析;若角速度大小相等,可利用v∝r分析。

10.D A、B两点通过链条传动,它们的线速度大小相等,由v=ωr可知,转动半径不同,故角速度不相等,A错误;B、C两点同轴转动,角速度相等,因为转动半径不同,所以线速度大小不相等,B错误;大、小齿轮的转速之比为n1n2=ω1ω2=vr1vr2=r2r1,C错误;脚踏板转动一圈,B点通过的路程为s B=2πr1,则B转动的圈数为N=s B2πr2=r1r2,则C点通过的路程为s=N·2πr3=r1r2·2πr3,D正确。

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