5.4圆周运动教案(交流用)（★）

第一篇：5.4圆周运动教案(交流用)

5.4

一、教学目标

圆周运动

知识与技能

1、知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动。

2、知道线速度的物理意义、定义式、矢量性，知道匀速圆周运动线速度的特点。

3、知道角速度的物理意义、定义式及单位，了解转速和周期的意义。

4、掌握线速度和角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系。

5、能在具体的情景中确定线速度和角速度与半径的关系。过程与方法

1、通过线速度的平均值以及瞬时值的学习使学生体会极限法在物理问题中的应用，让学生体验用比较的观点、联系的观点分析问题的方法。情感态度与价值观

1、通过对圆周运动知识的学习，培养学生对同一问题多角度进行分析研究的习惯。

二、重点、难点

重点：

线速度、角速度、周期的概念及引入的过程，掌握它们之间的联系。难点：

1、理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。

2、让学生分析传动装置中主动轮、被动轮上各点的线速度、角速度的关系。

三、教学过程

（一）复习回顾

师、某物体做曲线运动,如何确定物体在某一时刻的速度方向呢？ 生：质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。

（二）新课引入

师：今天这节课我们来学习一个在日常生活常见的曲线运动____圆周运动，那么什么叫圆周运动呢？

生：物体沿着圆周的运动叫做圆周运动。

师：组织学生举一些生产和生活中物体做圆周运动的实例。生1：行驶中的汽车轮子。生2：公园里的“大转轮”。生3：自行车上的各个转动部分。

生4：时钟的分针或秒针上某一点的运动轨迹是圆周。

师：演示1：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，提醒学生注意观察小球运动轨迹有什么特点？

演示2：教师在讲台上转动微型电风扇，让学生观察电风扇叶片的转动，注意观察用红色胶带选定的点的运动轨迹有什么特点？ 生：它们的轨迹都是一个圆周。

师：很好，以上我们所观察的两个物体，它们的运动轨迹都是一个圆，物体沿着圆周的运动我们称它为圆周运动，在日常生活中，圆周运动是一种常见的运动，那么什么样的圆周运动最简单呢？

师：最简单的直线运动是匀速直线运动。

生：最简单的圆周运动是匀速圆周运动。师：什么叫匀速圆周运动呢？ 生：质点沿着圆周运动，如果相等时间里通过的圆弧长度相等，这种运动就是匀速圆周运动。师：匀速转动的砂轮上每个质点的运动，都是匀速圆周运动。

师：匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗? 师：下面再展示一些圆周运动的场景，进一步引导学生认识物体运动轨迹形状以及分析物体运动的特点。你认为这些物体运动的快慢相同吗？那么如何比较物体做圆周运动的快慢呢？

1、通过确定物体在单位时间通过的弧长，来描述质点运动的快慢；（线速度）

2、通过确定物体与圆心的连线在单位时间内扫过的圆心角，来描述质点转动的快慢。（角速度）

3、通过确定物体运动一周所需要的时间长短，来描述质点转动的快慢。（周期）

4、比较物体在一段时间内转过的圈数。（转速）

1.线速度

生3：可以用通过的弧长除以它所用的时间。师：很好！在圆周运动中，圆周运动的快慢可以用物体通过的弧长与所用时间的比值来量度。例如，物体沿着圆弧由M向N运动，某时刻t经过A点，为了描述物体经过A点附近运动的快慢，可以从此时刻开始，取一段很短的时间Δt，物体在这段时间内由A运动到B，通过的弧长为Δl。比值Δl/Δt反映了物体运动的快慢，为了描述某一点（物体）运动的快慢用它通过的弧长Δl与所用的时间Δt 的比值来表示，把这个比值称为线速度。用字母v表示。

师：投影给出阅读提纲，学生先归纳，然后师生互动加深学习。

(1)线速度的物理意义；

(2)线速度的定义(和直线运动中速度定义的比较)；

(3)线速度的定义式、单位；

(4)线速度的平均值和瞬时值；

(5)线速度的方向；

(6)什么是匀速圆周运动？匀速圆周运动的速度特点是什么？匀速圆周运动的“匀速”同“匀速直线运动”的“匀速”一样吗? 学生在老师的指导下，自主阅读，积极思考，然后每四人一组进行讨论、交流，形成共识。生1：线速度的物理意义：描述做圆周运动的物体通过弧长的快慢，反映了质点在单位时间内通过的弧长的多少。

生2：线速度是利用物体通过的弧长与所用时间的比值来定义的。生3：定义式：v=△l/△t单位：m/s(Δl是弧长．非位移)。师：投影展示，点评、总结。

质点做圆周运动通过的弧长△l和所用时间△t的比值叫做线速度。（比值定义法）（这里是弧长，而直线运动中是位移）

生4：线速度也有平均值和瞬时值之分。如果所取的时间间隔很小很小，这样得到的就是瞬时线速度。

师：投影展示，点评、总结。

当选取的时间△t很小很小时(趋近零)．圆弧AB的弧长Δl几乎成了直线，AB弧的长度与AB线段的长度几乎没有差别，此时，也就是物体由A到B的位移。因此，这里的v实际就是我们在直线运动中已经学过的瞬时速度，不过现在用来描述圆周运动的快慢而已。为了区别下面将要学习的角速度，命名时在速度前面加一个“线”字。曲线运动的线速度跟直线运动的速度没有本质的区别。只是在圆周运动这种特殊形式中，要描述物

体转动的快慢。为了区别角速度，将做圆周运动的物体的速度称为线速度。

生5：线速度也是矢量，其运动过程中方向在不断变化着。圆弧上该点的切线方向，在圆周各点的切线上。师：课件展示

生6：如果物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。匀速圆周运动的线速度方向是时刻在变化的，因此它仍是一种变速运动，匀速圆周运动的“匀速”，不是真正的匀速，而是指速度的大小不变，即指速率不变。而“匀速直线运动”的“匀速”指的速度不变．是大小方向都不变，二者并不相同。师：课件展示、点评。

2.角速度

师：提出问题：A、B两个小球以相同的线速度分别绕如图所示的圆周做匀速圆周运动，在相同时间内它们与圆心连线转过的角度一样吗？它们运动快慢一样，转动快慢一样吗 ？

生：它们与圆心的连线转过的角度不同，他们虽然运动快慢一样，但是转动的快慢不一样。

师：如何描述质点做圆周运动转动的快慢呢？ 生：物体做圆周运动的快慢还可以用它与圆心连线转过的角度的快慢来描述，相等时间内转过角度大的物体转动快。

师：很好！因为质点运动得快与转动得快不是一回事，所以物理学有必要引入角速度这一物理量来描述质点转动的快慢。

师：一个新的物理量的引入，不是凭科学家的想象，而是研究问题的实际需要。

师：给出阅读提纲，学生先归纳，然后师生互动加深学习．(1)角速度的物理意义；(2)角速度的定义；(3)角速度的定义式．

生1：物理意义：物体与圆心连线扫过角度的快慢

生2：定义：在匀速圆周运动中，物体在△t时间内由A运动到B，半径OA在这段时间内转过的角度为△θ，连接运动质点和圆心的半径转过△θ的角度跟所用时间△t的比值，就是质点运动的角速度．

生3：定义式：ω＝△θ/△t。师：投影知识点并点评、总结：要让学生体会一个新的物理量的引入，不是凭科学家的想象，而是研究问题的实际需要。

角速度的单位

师：每接触一个新的物理量．我们都要关心它的物理单位是什么．那么线速度的单位是米／秒，角速度的单位又是什么呢?下面就请同学们自主学习课本第14页上有关角速度的内容。师：

(1)角的国际单位是什么？这个单位是如何得到的？

(2)国际单位制中，角速度的单位是什么? 在计算时要注意什么？

(3)有人说，匀速圆周运动是线速度不变的运动，也是角速度不变的运动，这两种说法正确吗?为什么? 学生在老师的指导下．自主阅读，积极思考

生1：我们熟悉的角的单位是“度”，在国际单位制中，角的量度使用另一个单位——弧度。

在圆半径一定的情况下，圆心角θ越大，它所对的圆弧的弧长l越长，二者成正比。故圆心角θ的大小可以用弧长和半径的比值来描述，这个比值是没有单位的，为了描述问题的方便，我们“给”这个比值一个单位，这就是弧度，用符号rad表示。（圆心角θ的大小可以用弧长和半径的比值来描述，这个比值是没有单位的，为了描述问题的方便，我们“给”这个比值一个单位，这就是弧度．弧度不是通常意义上的单位．计算时，不能将弧度带进算式中。）生2：在国际单位制中，角速度的单位是弧度／秒(rad／s)。

师：教材中还提到了描述圆周运动快慢的两种方法，它们是什么?单位如何? 下面请同学们阅读教材第15页的有关内容，掌握转速和周期、频率的概念。（1）什么叫转速？单位是什么？符号如何？（2）什么叫周期？单位是什么？符号如何？ 生1：物体单位时间所转过的圈数，常用n表示。转速的单位是转每分（r/min）或转每秒（r/min）生2：做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间。用T表示。单位：秒，符号：s。师：频率：做匀速圆周运动的物体在1s内转过的圈数，用字母“f”表示，单位是转每秒或赫兹，符号是r/s或Hz。师：线速度描述了做圆周运动的物体通过弧长的快慢，角速度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? 师：投影知识点并点评、总结：

表明：在圆周运动中，线速度的大小等于角速度大小与半径的乘积。v=ωr

板书设计

教学反思：

第二篇：圆周运动教案教案

6.5 圆周运动

★新课标要求

（一）知识与技能

1、理解线速度的概念，知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度、理解角速度和周期的概念，会用它们的公式进行计算。

2、理解线速度、角速度、周期之间的关系：v=rω=2πr／T

3、理解匀速圆周运动是变速运动。

（二）过程与方法

1、运用极限法理解线速度的瞬时性。

2、运用数学知识推导角速度的单位。

（三）情感、态度与价值观

1、通过极限思想和数学知识的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点。

2、体会应用知识的乐趣。★教学重点

线速度、角速度的概念以及它们之间的联系。★教学难点

理解线速度、角速度的物理意义。★教学方法

教师启发、引导，学生归纳分析，讨论、交流学习成果。★教学工具

投影仪等多媒体教学设备 ★教学过程

（一）引入新课

上节课我们学习了抛体运动的规律，这节课开始我们再来学习一类常见的曲线运动――圆周运动。

（二）进行新课

教师活动：引导学生列举生活中常见的圆周运动的实例，增强学生的感性认识。学生活动：学生纷纷举例。选出代表发言。教师活动：待学生举例后，提出问题：

这些作圆周运动的物体，哪些运动得更快？我们应该如何比较它们运动的快慢呢？

引导学生讨论教材“思考与讨论”中的问题，选出代表发表见解。

学生活动：思考并讨论自行车的大齿轮、小齿轮、后轮上各点运动的快慢。

教师活动：听取学生的发言，针对学生的不同意见，引导学生过渡到对描述圆周运动快慢的物理量――线速度的学习上来。

1、线速度

教师活动：我们曾经用速度这个概念来描述物体作直线运动时的快慢，那么我们能否继续用这个概念来描述圆周运动的快慢呢？如果能，该怎样定义呢？ 给出阅读提纲，学生先归纳，然后师生互动加深学习。（1）线速度的物理意义（2）线速度的定义（3）线速度的定义式（4）线速度的瞬时性（5）线速度的方向

学生活动：（1）结合阅读提纲阅读课本内容

（2）尝试自己归纳知识点（3）交流讨论，查缺补漏

师生互动：投影知识点并点评、总结

（1）物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢.（2）定义：质点做圆周运动通过的弧长Δl和所用时间Δt的比值叫做线速度。（比值定义法）

（3）大小：v =l。单位：m/s（s是弧长，非位移）t（4）当选取的时间Δt很小很小时（趋近零），弧长Δl就等于物体在t时刻的位移，定义式中的v，就是直线运动中学过的瞬时速度了。（5）方向：在圆周各点的切线上（6）“匀速圆周运动”中的“匀速”指的速度的大小不变，即速率不变；而“匀速直线运动”的“匀速”指的速度不变是大小方向都不变，二者并不相同。

［结论］匀速圆周运动是一种变速运动.2、角速度

教师活动：描述圆周运动的快慢，除了用线速度外，还有没有其它方法？

给出阅读提纲，学生先归纳，然后师生互动加深学习。［投影］阅读提纲

（1）角速度的物理意义（2）角速度的定义（3）角速度的定义式

学生活动：（1）结合阅读提纲阅读课本内容

（2）尝试自己归纳知识点（3）交流讨论，查缺补漏

师生互动：投影知识点并点评、总结

（1）物理意义：描述质点转过的圆心角的快慢.（2）定义：在匀速圆周运动中，连接运动质点和圆心的半径转过Δθ的角度跟所用时间Δt的比值，就是质点运动的角速度；

（3）定义式：ω= t3、角速度的单位

教师活动：线速度的单位是米每秒，角速度的单位又是什么呢？

［投影］阅读提纲

（1）怎样度量圆心角的大小？弧度这个单位是如何得到的？在计算时要注意什么？

（2）国际单位制中，角速度的单位是什么？

（3）有人说，匀速圆周运动是线速度不变的运动，也是角速度不变的运动，这两种说法正确吗？为什么？

学生活动：结合阅读提纲阅读课本内容，完成对角速度单位的学习。师生互动：投影知识点并点评、总结

（1）圆心角θ的大小可以用弧长和半径的比值来描述，这个比值是没有单位的，为了描述问题的方便，我们“给”这个比值一个单位，这就是弧度。弧度不是通常意义上的单位，计算时，不能将弧度带道算式中。（2）国际单位制中，角速度的单位是弧度每秒（rad／s）

（3）第一句话是错误的，因为线速度是矢量，匀速圆周运动是线速度大小不变的运动，后一句话是正确的，因为角速度是标量，没有方向，因此角速度是不变的。

教师活动：教材中还提到了描述圆周运动快慢的两种方法，它们是什么？单位如何？ 学生活动：阅读教材，掌握转速和周期的概念。

4、线速度跟角速度的关系

教师活动：线速度和角速度都能描述圆周运动的快慢，它们之间有何关系呢？

引导学生阅读教材，推导出线速度和角速度的关系。

学生活动：在练习本上推导线速度和角速度的关系式.

第三篇：《圆周运动》教案

朝阳区公开课优秀教案

教科版高中物理必修2 方法三：比较转动一周所需要的时间，秒针快.教师点评学生的答案，肯定其合理的部分，指出可改进之处.2.圆周运动快慢的描述(1)线速度vl t0,l——弧长，t意义：描述质点沿圆周运动的快慢 方向: 切线方向.（匀速圆周运动是变速运动：v大小恒定、方向变化）单位：m/s(2)角速度 t-1意义：描述质点绕圆心转动的快慢（匀速圆周运动的ω大小恒定）单位：rad/s或s.(3)周期T，单位s 频率f =1/T，单位Hz.活动：教师引导学生分析线速度、角速度、周期之间的联系.2rT(4)联系: vr

2Tv(5)转速n PPT投影：汽车转速表

思考：若转速表指针指在“15”的位置，分析此时发动机的转速、转动周期和频率.三.课堂小结（略）【思考题】

1.某质点做匀速圆周运动，它在任意相等的时间内

A.通过的弧长相等 B.位移相同 C.转过的角度相等 D.平均速度相同 2.在地球的自转运动中，地球上的物体都绕地轴作圆周运动，关于物体线速度、角速度的大小，下列说法正确的是

A.赤道表面上物体的线速度最大 B.纬度越高，物体的线速度越大 C.赤道表面上物体的角速度最大 D.纬度越高，物体的角速度越大 3.自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连，后轮与小齿轮绕共同的轴转动.《圆周运动》教案

请设计一个实验方案，测定自行车的行驶速度.《圆周运动》教案

第四篇：圆周运动教案

第二章

圆周运动 2.1

匀速圆周运动

(一)圆周运动

(二)匀速圆周运动

1、匀速圆周运动定义：

2、描述匀速圆周运动快慢的几个物理量“

(1)、线速度

A、物理意义：描述质点沿圆周运动的快慢．

B、定义：质点做圆周运动通过的弧长△s和所用时间△t的比值叫做线速度．(比值定义法)(这里是弧长，而直线运动中是位移)

C、大小：v=△s/△t单位：m/s(s是弧长．非位移)．

D、当选取的时间△t很小很小时(趋近零)．弧长△s就等于物体在t时刻的位移，定义式中的v，就是直线运动中学过的瞬时速度了．

E、方向；在圆周各点的切线上．

F、“匀速圆周运动”中的“匀速”指的是速度的大小不变，即速率不变：而“匀速直线运动”的“匀速”指的速度不变．是大小方向都不变，二者并不相同．

结论：匀速圆周运动是一种变速运动．(2)角速度

A、物理意义：描述质点转过的圆心角的快慢．

B、定义：在匀速圆周运动中．连接运动质点和圆心的半径转过△θ的角度跟所用时间△t的比值，就是质点运动的角速度．

C、定义式：ω＝△θ/△t．

D、国际单位制中，角速度的单位是弧度／秒(rad／s)． E、角速度是矢量

F、匀速圆周运动是角速度________的运动．

(3)周期(频率)A、周期：做圆周运动的物体运动________所用的时间． B、频率：做圆周运动的物体在1秒钟内运动的________． C、频率与周期的关系：f＝________．

(4)转速．

物体单位时间内转过的________．通常用n表示．单位：转每秒(r/s)

(5)、线速度、角速度和周期的关系．

线速度和周期的关系：v＝________．

角速度和周期的关系：ω＝________．

线速度和角速度的关系：v＝________

例1：关于匀速圆周运动，下列说法不正确的是

A．匀速圆周运动是变速运动 B．匀速圆周运动的速率不变

C．任意相等时间内通过的位移相等 D．任意相等时间内通过的路程相等

例2：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？

例3：如图所示，皮带传送装置A．B为边缘上两点，O1A2O2B，C为O1A中点，皮带不打滑．

求：vA:vB:vC,A:B:C

例4：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？

例5：钟表的秒针．分针．时针的角速度各是多少？若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度是多大？

例6：如图所示，用皮带相连的轮子，大轮半径R等于小轮半径的2倍，大轮上点A到转轴O的距离AOR/S，B．C两点分别在大轮与小轮边缘上，当大轮带动小轮转动，而皮带不打滑时，A．B．C三点的角速度之比是多少？线速度之比是多少？

例7：为了测定子弹的飞行速度，在一根水平放置的轴杆上固定两个薄圆盘A．B，A．B平行相距2m，轴杆的转速为3600r/min，子弹穿过两盘留下两弹孔a．b，测得两弹孔半径夹角是30，如图所示，则该子弹的速度是（）

A．360m/s

B．720m/s C．1440m/s

D．108m/s

2.2匀速圆周运动的向心力和向心加速度

（一）匀速圆周运动的向心力

1、定义： 做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力的作用，这个力叫向心力。

2、特点：方向始终与V垂直，指向圆心。

3、作用效果:

4、效果力： 向心力通常由重力、弹力、摩擦力中的某一个力提供，或者是某个力的分力，或几个力的合力所提供，也可以是相互间引力，还可以是电荷间作用力。这些力性质不同，效果都是使物体做匀速圆周运动。可见向心力不是一种特殊性质的力（受力分析时不要把向心力当作一个独立的力），向心力是以效果命名的力。

5、常见匀速圆周运动向心力的来源分析：

6、向心力的大小：向心力的大小F与物体质量m、圆周半径r和角速度ω都有关系

物体做圆周运动需要的向心力与物体的质量成正比，与半径成正比，与角速度的二次方成正比。公式：F＝m rω2=

（二）匀速圆周运动的向心加速度

1、物理意义：

2、方向：

3、大小：

同步练习

1、匀速圆周运动的向心加速度（）

A 总是向圆心且大小不变题 B 总是跟速度的方向垂直，方向时刻在改变 C 与线速度成正比 D 与角速度成正比

2、在匀速圆周运动中，向心加速度是描述（）

A 线速度变化快慢的物理量 B 线速度方向变化快慢的物理量 C 线速度大小变化快慢的物理量 D 角速度变化快慢的物理量

3、在光滑的水平面上，用长为L的细线栓一质量m的小球，以角速度ω作匀速圆周运动，说法中正确的是（）

A L、ω不变，m越大线越易被拉断 B m、ω不变，L越小线越易被拉断

C m、L不变，ω越大线越易被拉断 D m不变，L减半且角速度加倍时，线的拉

力不变

4、如图所示，两带孔物体A、B的质量分别是mA和mB，套在光滑水平杆上用线相连，当水平杆绕OO′轴匀速转动时，A、B两物体恰相对于杆静止，若OA=3OB，下列说法中正确的是（）

A 物体A和B的向心加速度相等

B 物体A和B受到的向心力大小相等、方向相反 C mB＜mA D mB=3mA

5、关于匀速圆周运动和变速圆周运动，下列说法中正确的是（）

A 匀速圆周运动受到的合力是恒力，而变速圆周运动受到的合力是变力

B 匀速圆周运动受到的合力就是向心力，而变速圆周运动受到的合力不等于向心力 C 匀速圆周运动的加速度指向圆心，而变速圆周运动的加速度一定不总指向圆心 D 匀速圆周运动和变速圆周运动的加速度都指向圆心

6、如图所示，一个光滑的圆环M，穿着一个小环N，圆环M以竖直的AOB轴为转轴，做匀速转动，那么（）

A 环N所受的力是N的重力及M对N的支持力 B 环N所受的力是N的重力及N对M的压力

C 环N的向心力方向指向大环圆心 D 环N的向心力方向是垂直指向转轴的

7、一个3kg的物体在半径为2m的圆周上以4m/s的速度运动，则向心加速度为_________。

8、一个做匀速圆周运动物体，若保持其半径不变，角速度增加为原来的两倍时，向心加速度变成原来的____倍。

9、甲、乙两物体都在做匀速圆周运动，比较以下各情况下两个物体的向心加速度的大小？ A 它们的线速度相等，乙的半径小，则a甲 a乙； B 它们的周期相等，甲的半径大，则a甲 a乙； C 它们的角速度相等，乙的线速度小，则a甲 a乙；

D 它们的线速度相等，在相同时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙大，则a甲 a乙。

510、月球绕地球公转的轨道接近于圆形，它的轨道半径是3.84×10km，公转周期是27.3天。月球绕地球公转的向心加速度是___________。

11、A、B两个快艇在湖面上做匀速圆周运动，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，它们的向心加速度之比是_________。

12、甲已两球都做匀速圆周运动，甲球质量是乙球的3倍，甲球在半径为25cm的圆周上运动，乙球在半径16cm的圆周上运动，甲球转速30r/min，乙球转速75r/min，则甲球的向心加速度与乙球的向心加速度之比_________。

13、一部机器由电动机带动，机器上的皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍，如图所示，2皮带与两轮之间不发生滑动。已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为0.10m/s。问：电动机皮带轮与机器皮带轮的转速比n1：n2是___________。机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半，A点的向心加速度是__________。电动机皮带轮边缘上某点的向心加速度是_____________。

14、一个做匀速圆周运动的物体，若半径保持不变，它的转数变为原来的4倍时，其线速度将变为原来的_______倍，所受的向心力将变为原来的________倍。若线速度保持不变，当角速度变为原来的4倍时，它的轨道半径将变为原来的________倍，它所受的向心力将变为原来的_________倍。

15、一个做匀速圆周运动的物体，若保持其半径不变，角速度增加为原来的两倍时，所需的向心力比原来增加了60N，物体原来所需的向心力是________N。

16、把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动。小球的向心力是由____________力提供的。

17、质量相等的小球A、B分别固定在轻杆的中点及端点，当杆在光滑水平面上绕O点匀速转动时，如图所示，则球A和球B的向心加速度之比是_________。

第五篇：圆周运动教案(初稿)

第四节：圆周运动

江苏省宿豫中学

赵伦兵

一、教学任务分析

匀速圆周运动是继直线运动后学习的第一个曲线运动，是对如何描述和研究比直线运动复杂的运动的拓展，是力与运动关系知识的进一步延伸，也是以后学习其他更复杂圆周运动（如万有引力与航天等）的基础。

学习匀速圆周运动需要以匀速直线运动、牛顿运动定律等知识为基础。

从观察生活与实验中的现象入手，使学生知道匀速圆周运动是最基本、最简单的圆周运动，体会建立理想模型的科学研究方法。

通过设置情境，使学生感受圆周运动快慢不同的情况，认识到需要引入描述圆周运动快慢的物理量，再通过与匀速直线运动的类比和多媒体动画的辅助，学习线速度与角速度的概念。

通过小组讨论、实验探究、相互交流等方式，创设平台，让学生根据本节课所学的知识，对几个实际问题进行讨论分析，调动学生学习的情感，学会合作与交流，养成严谨务实的科学品质。

通过生活实例，认识圆周运动在生活中是普遍存在的，学习和研究圆周运动是非常必要和十分重要的，激发学习热情和兴趣。

二、教学目标：

1、知识与技能：认识匀速圆周运动的概念，了解周期的概念，理解线速度、角速度的概念以及它们之间的关系，具备利用相关知识分析与解决实际问题的能力。

2、过程与方法：在时间足够小的情景下（极限法）理解线速度的瞬时性；通过数学知识探究线速度、角速度、半径之间的关系。

3、情感、态度与价值观：

通过数学知识与方法的应用，体会学科知识间的联系，建立普遍联系的观点；从不同的方面辩证、全面地认识圆周运动的快慢、树立正确的认识观。

三、教学重点：

（1）匀速圆周运动概念。

（2）用线速度、角速度描述圆周运动的快慢。

四、教学难点：

理解线速度方向是圆弧上各点的切线方向

五、教学资源

1、器材：铁架台、圆盘、白纸、圆规、红墨水、滴管、陀螺、圆环、细线、刻度尺、钟、自行车。

2、课件：

3、录像：生活中圆周运动的视频。

教 学 过 程；

一、引入新课：

1、表演杂技：水流星

2、播放视频：大转轮、风车、自行车转弯、骑车过拱桥、过山车、赛车转弯等 教师引导学生总结此类运动的特点：（1）沿圆弧运动（2）绕圆心转动（3）运动具有重复性 教师总结出圆周运动的定义并板书。

二、线速度

1、学生回顾：直线运动快慢的比较方法：（1）比较的标准（两种）（2）引入的物理量（教师要写出速度的定义式）

2、教师展示问题情景：高速公路上奔驰的豪华小汽车的车轮与放在地球赤道平面上随地球一起自转的物体谁转动的快？ 学生大讨论后，各抒己见。

（如果学生认为小汽车的车轮转动的快，教师可以引入毛主席的一句诗词：坐地日行八万里。汽车一天能跑八万里吗？如果学生认为物体随地球自转的快，教师可以说：地球自转要要一天，而车轮转一圈不到一秒。）教师：到底哪个运动的快呢？这就是我们今天要研究的主要问题：如何研究圆周运动的快慢呢？

3、演示实验：在一个圆盘上画两个半径不一样的同心圆（注意半径要相差大一些），取同一条半径与两个原点交点A、B，标记出它们的起始位置，然后让圆盘转动一个角度，让A、B两点一起做圆周运动。

问题：A、B两点谁运动的快？你比较的标准时什么？ 学生讨论

回答问题

学生不难回答：它们在相同的时间里A运动的距离比B大，在此基础上引入线速度的概念。教师板书：

二、线速度

1、定义：做圆周运动的质点通过的弧长l与通过这段弧长所用时间t的比值叫做圆周运动的线速度。

2、定义式：vl t教师：线速度的概念是弧长与时间的比值，而速度是位移与时间的比值。这两种定义有什么不同？

演示实验：在圆环上用细线演示弧长和位移的关系。学生总结实验现象。

通过实验的演示学生很容易讨论得出：在时间极短的情况下，弧长和位移是相同的。所以曲线运动也可以用vx来比较圆周运动的快慢。t4、线速度是矢量。

引入了线速度后，教师利用演示实验来说明圆周运动的方向。

演示实验：旋转陀螺，滴红墨水，观察红墨水被甩出的径迹，来说明线速度的方向。线速度的方向还可以用理论加以证明。

教师：在物理学中把物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。

学生讨论匀速圆周运动的实质。课外探究：如何测定线速度的大小。

三、角速度

1、创设情境：地球与月球的对话 月亮绕地球运动，地球绕太阳运动，这两个运动都可以看做圆周运动，请看下面地球和月亮的“对话”：

地球说：你怎么走得这么慢？我绕太阳运动1s要走29.79Km，你运动1s才走1.02Km 但月亮说：不能这样说吧！你一年才绕一圈，我27.3天就饶了一圈，到底谁转的慢呢？ 学生讨论交流：地球与月亮哪个说的有道理？（希望学生能相互争论）教师总结：由此可以看出光用线速度不能全面的描述圆周运动的快慢的。还需要用其他物理量来描述。

2、生活经验回顾：让学生回顾挂钟指针的运转情况 问题：谁转动的快些，你比较的标准是什么？

学生讨论交流，自然引入角速度、周期、转速的概念 教师总结作“副板书” 教师板书：

三、角速度：

1、定义：作圆周运动的质点与圆心的连线扫过的圆心角与所用时间的比值叫做角速度

2、定义式： t3、教师引导学生正确理解角速度的单位：学生看书、自学，交流回答：弧度/秒，符号是rad/s或s1

引导学生对地球和月亮的对话进行评估，到底谁说得对呢？地球与月球运动的快慢应如何描述？

学生大讨论。教师总结、点评。

四、转速：

从刚才观察时钟转动讨论出的结论得出工程技术上常用的描述圆周运动快慢的方法：转速

1、定义：物体在单位时间内转动的圈数

2、符号：n

3、单位：转/秒（r/s），或转/分（r/min）

五、周期

从刚才观察时钟转动讨论出的结论得出：周期

1、定义：做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间叫做周期。

2、符号：T

3、单位：秒

六、线速度与角速度的关系： 问题：线速度与角速度是从两个不同方面来描述圆周运动快慢的物理量，那么它们之间是否有一定的定量关系呢？设一个质点做匀速圆周运动的线速度为v，角速度为，半径为r，你能推出它们之间的关系吗？试试看。学生上黑板板演推导过程。

这里主要让学生从两个方面去理解：

1、用数学方面知识去理解

2、要让学生从线速度和角速度的定义去看。线速度等于弧长与时间的比值；角速度等于角度与时间的比值。如果我们把圆周运动放大到1个周期，弧长是2R,角度是2，学生要能理解线速度和角速度的关系。

七、应用知识分析生活事例

1、将自行车倒放于桌子上，事先介绍大齿轮、小齿轮、后轮三个部分，同时还要介绍它们的连接方式，然后摇动脚踏板，让三个轮子转动起来，问这三个轮子上各点哪些点运动得快些？也许它们运动得一样快？

教师要引导学生先要了解三个轮子的关联情况，并且引导学生从线速度与角速度两个方面来描述运动的快慢。

学生讨论、交流，然后派代表回答。教师点评。

2、拓展问题：你知道三个轮子大小设置的道理了吗？ 学生讨论。教师点评。

3、你们注意过变速自行车与普通自行车的明显区别在哪吗？请你们课后研究变速自行车的变速原理。有条件的话亲自体会一下“变速自行车”的变速。

八、课后练习：（可以选择其中一项去研究）

1、（感受与体验）有机会的话利用假期到公园里去坐一下“大转轮”，亲身体会自己做圆周运动时的感觉。

2、（探究）假设自行车脚踏板每2秒转1圈，要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大？还需要测量哪些量？并用这些量推导出自行车前进速度大表达式。利用你家的自行车实际测量这些数据，计算前进速度的大小，然后实际测量自行车前进的速度，对比一下，差别有多大？

3、（调查）常见的几种机械传动方式；思考传动过程中两轮的角速度关系，边缘点的线速度大小的关系。