第一篇:高一物理《匀速圆周运动》教案
教学目标
知识目标
1、认识匀速圆周运动的概念.2、理解线速度、角速度和周期的概念,掌握这几个物理量之间的关系并会进行计算.能力目标
培养学生建立模型的能力及分析综合能力.情感目标
激发学生学习兴趣,培养学生积极参与的意识.教学建议
教材分析
教材首先明确要研究圆周运动中的最简单的情况,匀速圆周运动,接着从描述匀速圆周运动的快慢的角度引入线速度、角速度的概念及周期、频率、转速等概念,最后推导出线速度、角速度、周期间的关系,中间有一个思考与讨论做为铺垫.教法建议
关于线速度、角速度、周期等概念的教学建议是:通过生活实例(齿轮转动或皮带传动装置)或多媒体资料,让学生切实感受到做圆周运动的物体有运动快慢与转动快慢及周期之别,有必要引入相关的物理量加以描述.学习线速度的概念,可以根据匀速圆周运动的概念(结合课件)引导学生认识弧长与时间比值保持不变的特点,进而引出线速度的大小与方向.同时应向学生指出线速度就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度.学习角速度和周期的概念时,应向学生说明这两个概念是根据匀速圆周运动的特点和描述运动的需要而引入的.即物体做匀速圆周运动时,每通过一段弧长都与转过一定的圆心角相对应,因而物体沿圆周转动的快慢也可以用转过的圆心角与时间t比值来描述,由此引入角速度的概念.又根据匀速圆周运动具有周期性的特点,物体沿圆周转动的快慢还可以用转动一圈所用时间的长短来描述,为此引入了周期的概念.讲述角速度的概念时,不要求向学生强调角速度的矢量性.在讲述概念的同时,要让学生体会到匀速圆周运动的特点:线速度的大小、角速度、周期和频率保持不变的圆周运动.关于“线速度、角速度和周期间的关系”的教学建议是:结合课件引导学生认识到这几个物理量在对圆周运动的描述上虽有所不同,但它们之间是有联系的,并引导学生从如下思路理解它们之间的关系:
教学设计方案
匀速圆周运动
教学重点:线速度、角速度、周期的概念
教学难点:各量之间的关系及其应用
主要设计:
一、描述匀速圆周运动的有关物理量.(一)让学生举一些物体做圆周运动的实例.(二)展示课件
1、齿轮传动装置
课件
2、皮带传动装置
为引入概念提供感性认识,引起思考和讨论
(三)展示课件3:质点做匀速圆周运动
可暂停.可读出运行的时间,对应的弧长,转过的圆心角,进而给出线速度、角速度、周期、频率、转速等概念.二、线速度、角速度、周期间的关系:
(一)重新展示课件
1、齿轮传动装置.让学生体会到有些不同的点线速度大小相同,但角速度、周期不同,有些不同的点角速度、周期相同,但线速度大小不同;进而此导同学去分析它们之间的关系:
探究活动
观察与测量:请研究一下自行车飞轮与中轴轮盘通过链条的连接关系:测量一下各自的半径,并思考验证两轮的角速度关系,边缘点的线速度大小关系;有条件的话研究一下“变速自行车”的变速原理.
第二篇:物理同步练习题考试题试卷教案09年高一物理匀速圆周运动习题(最终版)
[高一物理学案] 5.42 匀速圆周运动(习题课)
Ⅰ 学习目标
1、进一步掌握匀速圆周运动的有关知识,理解线速度、角速度和周期的概念。
2、熟练应用匀速圆周运动的有关公式分析和计算有关问题 Ⅱ 基础知识回顾
1. 什么是匀速圆周运动?它有哪些特点?
2.有人说,匀速圆周运动就是速度不变的运动,这种说法是否正确?谈谈你的理解。
3.试写出线速度、角速度、周期间的关系
(三)例题精讲
【例题1】如图1所示为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动中,皮带不打滑,则.图1 A.a点与b点的线速度大小相等
B.a点与b点的角速度大小相等 C.a点与c点的线速度大小相等 D.a点与d点的向心加速度大小相等
【例题2】如图2所示,直径为d的纸制圆筒,使它以角速度ω绕轴O匀速转动,然后使子弹沿直径穿过圆筒.若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下a、b两个弹孔,已知aO、bO夹角为,求子弹的速度.
Ⅲ 课堂练习
1.对于做匀速圆周运动的物体,下面说法正确的是 A.相等的时间里通过的路程相等 B.相等的时间里通过的弧长相等 C.相等的时间里发生的位移相同 D.相等的时间里转过的角度相等
2.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 3.关于角速度和线速度,说法正确的是 A.半径一定,角速度与线速度成反比 B.半径一定,角速度与线速度成正比 C.线速度一定,角速度与半径成正比
图2
D.角速度一定,线速度与半径成反比
4.如图3所示,地球绕OO′轴自转,则下列正确的是 A.A、B两点的角速度相等 B.A、B两点线速度相等 C.A、B两点的转动半径相同 D.A、B两点的转动周期相同
5.做匀速圆周运动的物体,10 s内沿半径是20 m的圆周运动了100 m,则其线速度大小是
m/s,周期是
s,角速度是
rad/s。
6.A、B两质点分别做匀速圆周运动,在相同时间内,它们通过的弧长之比sA∶sB=2∶3,而转过的角度之比φA∶φB=3∶2,则它们的周期之比TA∶TB=
;角速度之比ωA∶ωB=
;线速度之比vA∶vB=
,半径之比RA∶RB=
.参考答案:
1.ABD 2.BCD 3.B 4.AD 5.10 12.56 0.5 6.2∶3 3∶2 2∶3 4∶9 Ⅳ 课后作业
1.将下面两题做在作业本上
(1)一个圆环,以竖直直径AB为轴匀速转动,如图所示,则环上M、N两点的线速度的大小之比vM∶vN=
;角速度之比ωM∶ωN=
;周期之比TM∶TN=
.(2)如图5所示,转轴O1上固定有两个半径分别为R和r的轮,用皮带传动O2轮,图3 图4
图 5
O2的轮半径是r′,若O1每秒钟转了5圈,R=1 m,r=r′=0.5 m,则:
①大轮转动的角速度ω=
rad/s;
②图中A、C两点的线速度分别是vA=
m/s,vC=
m/s。 参考答案:(1)3∶1 1∶1 1∶1(2)①31.4 ②15.7 31.4 2.预习下节课
第三篇:匀速圆周运动教案2
第6单元:匀速圆周运动实例分析
教学目标:
(一)知识目标:
1、知道向心力是物体沿半径方向的合外力。
2、知道向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动。
3、会在具体问题中分析向心力的来源。
(二)能力目标:
培养学生的分析能力、综合能力和推理能力,明确解决实际问题的思路和方法
(三)德育目标:
通过对几个实例的分析,使学生明确具体问题必须具体分析
教学重点:
1、掌握匀速圆周运动的向心力公式及与圆周运动有关的几个公式
2、能用上述公式解决有关圆周运动的实例
教学难点:
理解做匀速圆周运动的物体受到的向心力是由某几个力的合力提供的,而不是一种特殊的力。
教学方法:
讲授法、分析归纳法、推理法
教学用具:
投影仪、投影片、录像机、录像带
教学步骤:
一、引入新课
1、复习提问:
(1)向心力的求解公式有哪几个?
(2)如何求解向心加速度?
2、引入:本节课我们应用上述公式来对几个实际问题进行分析。
二、新课教学
(一)用投影片出示本节课的学习目标:
1、知道向心力是物体沿半径方向所受的合外力提供的。
2、知道向心力、向心加速度的公式也适用于变速圆周运动。
3、会在具体问题中分析向心力的来源,并进行有关计算。
(二)学习目标完成过程:
1:关于向心力的来源。
(1)介绍:分析和解决匀速圆周运动的问题,首先是要把向心力的来源搞清楚。
2:说明:
a:向心力是按效果命名的力;
b:任何一个力或几个力的合力只要它的作用效果是使物体产生向心加速度,它就是物体所受的向心力;
c:不能认为做匀速圆周运动的物体除了受到另外物体的作用外,还要另外受到向心力。
3.简介运用向心力公式的解题步骤:
(1)明确研究对象,确定它在哪个平面内做圆周运动,找到圆心和半径。
(2)确定研究对象在某个位置所处的状态,进行具体的受力分析,分析哪些力提供了向心力。
(3)建立以向心方向为正方向的坐标,据向心力共式列方程。
(4)解方程,对结果进行必要的讨论。
4、实例1:火车转弯
(1)介绍:火车在平直轨道上匀速行驶时,所受的合力等于0,那么当火车转弯时,我们说它做圆周运动,那么是什么力提供火车的向心力呢?
(2)放录像、火车转弯的情景
(3)用CAI课件分析内外轨等高时向心力的来源。
a:此时火车车轮受三个力:重力、支持力、外轨对轮缘的弹力。
b:外轨对轮缘的弹力提供向心力。
c:由于该弹力是由轮缘和外轨的挤压产生的,且由于火车质量很大,故轮缘和外轨间的相互作用力很大,易损害铁轨。
(4)介绍实际的弯道处的情况。
a:用录像资料展示实际的转弯处外轨略高于内轨。
b:用CAI课件展示此时火车的受力情况,并说明此时火车的支持力FN的方向不再是竖直的,而是斜向弯道的内侧。
c:进一步用CAI课件展示此时火车的受力示意图,并分析得到:此时支持里与重力的合力提供火车转弯所需的向心力。
d:强调说明:转弯处要选择内外轨适当的高度差,使转弯时所需的向心力完全由重力G和支持里FN来提供这样外轨就不受轮缘的挤压了。
5、实例2:汽车过拱桥的问题
(1)放录像展示汽车过拱桥的物理情景
(2)用CAI课件模拟:并出示文字说明,汽车在拱桥上以速度v前进,桥面的圆弧半径为R,求汽车过桥的最高点时对桥面的压力?
(3)a:选汽车为研究对象
b:对汽车进行受力分析:受到重力和桥对车的支持力
c:上述两个力的合力提供向心力、且向心力方向向下
d:建立关系式:
Q2F向GF1mrV2F1Gm
r
V
2e:又因支持力与压力是一对作用力与反作用力,所以F压GmrF压G
且
(4)说明:上述过程中汽车做的不是匀速圆周运动,我们仍使用了匀速圆周运动的公式,原因是向心力和向心加速度的公式对于变速圆周运动同样适用。
三、巩固训练
1、学生解答课后“思考与讨论”
(1)学生先讨论,得到分析结论
(2)CAI课件进行模拟,加深印象
2、如图所示,自行车和人的总质量为m,在一水平地面运动,若自行车以速度v转过半径为R的弯道,求:
(1)自行车的倾角为多大?
(2)自行车所受地面的摩擦力为我大?
四、小结
1:物体除受到各个作用力外,还受一个向心力吗?
2:用向心力公式求解有关问题时的解题步骤如何?
3:对于火车转弯时,向心力由什么提供?
4:汽车通过凹形或凸形拱桥时对桥的压力与重力的关系如何?
五:作业
课本P97练习六
六:板书设计
第四篇:物理教学案例之《匀速圆周运动》
物理教学案例之《匀速圆周运动》
一、课程设计背景
这是一节概念课,内容多且抽象,不好上。如果按照传统的上法,将是一节乏味的概念课。新课程将这一节课的内容作了一些整合,首先在导入过程运用在南极附近通过慢速暴光得到的星空照片和游乐场的过山车,说明了身边的圆周运动,接着通过运用较多的实验器材配合概念教学,既增强了学生对概念的理解,又增加了课堂的情趣。我在处理这一节内容时,除了根据教材要求,运用“过山车模型”替代游乐场的过山车导入外,还视实验室的具体情况采用其他的替代实验进行演示。但我认为采用教材的导入还不够,若能增加“水流星”的实验导入将会引起学生更大的兴趣。如果真是这样的话,那么这节课将成功一半。基于这样的想法,我在设计时就将“水流星”的实验增加到导入过程里了。
二、教学过程
上课时,我按照设计好的顺序,首先引导学生观看在南极附近通过慢速暴光得到的星空照片,体会地球的圆周运动,接着通过“过山车模型”说明了游乐场过山车的圆周运动。我发现学生的好奇心开始被激发起来,但还没有达到高潮。这时我拿出了自制的“水流星”装置问:“哪位同学上来表演水流星?”,在大家的推举下,汤新奇同学大胆地走上讲台,在没有任何指点的情况下表演了“水流星”。由于缺乏经验,汤新奇同学在收回“水流星”装置时,不小心将“水流星”中的水洒了一半到地上,引起了同学们的一阵笑声。汤新奇同学有些不好意思,有退缩的表现。这时我鼓励汤新奇同学要大胆表现自己,要勇于克服困难。在我的指导下,汤新奇同学将“水流星”装置重新装满水,再次进行了表演。这次表演“水流星”中的水洒了一点点到地上,只引起同学们轻微的叹息声。接着,我将“水流星”从汤新奇同学的手中接过来亲自表演,并将有关方法向同学们阐述清楚。当表演即将结束时,我照着“水流星”的惯性顺势一带,“水流星”便稳稳当当地停了下来,一滴水都没掉出来。表演获得了圆满成功,全体同学报以热烈的掌声,课堂气氛达到了高潮,同学们的注意力完全被吸引到课程内容上。接下来可想而知,整堂课上得非常活。
三、反思与评价
我对这一堂课有两个想不到,第一个想不到的是我在导入过程增设“水流星”的实验,原本是要增加一些课堂气氛,没想到课堂气氛会那么热烈。第二个想不到的是原本很枯燥的概念课会上得那么活。
新课程提出“知识与技能”,即学习物理的概念、定律、模型、理论及实验技能等,认识物理科学对社会的影响;“过程与方法”,即经历科学探究的过程,动手实验,学习科学方法,体会科学思想,形成自主学习的能力;“情感态度与价值观”,即培养学习物理的兴趣与激情,感受自然的和谐与奇妙,领悟其中的意义,养成科学精神与科学态度的“三维目标”,在“三维目标”中必须以“知识与技能”为载体,重视“过程与方法”的体验,关注“情感态度与价值观”的熏陶。
为了在课堂教学中顺利地实现三维目标,必须首先要创设问题情境,为教学问题创造良好的教学氛围,这样可以引起学生对教学内容的兴趣,激发学生的求知欲望,为达成课程目标打下基础,为教学活动的顺利开展创造条件。从本次公开课的导入所产生的效应可以看出新课程理念下创设问题情境的重要性。
1、身边的课程资源是创设问题情境的源泉
学生最熟悉的现象莫过于身边的物理,对身边的物理现象感兴趣,是学生的天性。因此,在物理教学过程中,应充分利用身边的课程资源,接近学生的经验,这样创设出来的问题情境才有亲切感,才会营造出良好的课堂氛围。一个小小的“水流星”实验能够引起学生强烈的共鸣就是很好的例证。
2、问题情境的创设要抓住如下几个要素(1)根据学校的实际情况选择课程资源
由于各个学校条件各有不同,所以在选择课程资源的时候应依据教材的要求,结合本校的实际情况进行取舍,灵活变通。(2)根据学生的实际情况整合课程资源
由于学生的起点、能力等不同,所以教师应根据学生的实际情况,对现有的课程资源进行整合,创设符合学生实际、贴近学生生活的问题情境,才能充分调动学生的积极性,为探究活动找到一条最佳的入题“路径”。(3)问题情境应与“焦点问题”相配合
焦点问题就是所研究的事物或对象的主要问题。确定了焦点问题就等于确定了探究活动的主攻方向,便于把注意力集中于被研究的问题上。因为问题情境是为“焦点问题”服务的,所以问题情境的创设不能与“焦点问题”相脱节,不能把问题作 “花”作“难”,应讲究“针对性”和“实效性”。
(4)问题情境应为“焦点问题”而铺垫
问题情境的创设就是为了能让教师更好地通过引导学生围绕焦点问题展开探究活动,使学生掌握知识与技能,体验过程与方法,受到情感态度与价值观的熏陶。在开展探究活动的过程中,教师应根据学生的认知水平,实验能力等情况,设置一些子问题,为学生“铺垫”好合适的“台阶”,引导学生由解决子问题逐步过渡到焦点问题,最终达到解决焦点问题的目的。
3、问题情境的创设应体现师生共同参与
在新的课程理念下,教师即是学生进行探究活动的指导者,同时也是学生参与探究活动的合作者。在问题情境的创设过程中,要求教师要考虑将自己的行为与学生的活动紧密地联系起来,与学生一道共同参与问题情境的创设,这样才能引起共鸣,产生良好的“入题”效果。
4、问题情境的创设要让学生有成就感
新的课程理念强调渗透“情感态度与价值观”的熏陶,即培养学生学习物理的兴趣与激情。只有让学生在参与探究活动的过程中获得成功,才能更好地让学生体会到学习物理的乐趣与价值,才能让学生在学习的过程中迸发出激情的火花。在问题情境的创设过程中,教师要千方百计地引导学生积极参与其中,并让学生获得成功,让学生感受学习物理的快乐,领悟自然的和谐与奇妙。
物理教学案例
高二物理组
张灿启
第五篇:匀速圆周运动 教案(范文模版)
《认识匀速圆周运动》教案
普通高中课程标准实验教科书 物理(必修2)山东科学技术出版社
第四章:匀速圆周运动 第一节:匀速圆周运动快慢的描述
一、教学目标
1、认识匀速圆周运动,认识线速度、角速度、周期、频率、转速。
2、学会用线速度、角速度等物理量描述一个匀速圆周运动。
3、掌握线速度、角速度等几个物理量之间的关系。
二、教材分析
教材以生活中的圆周运动为导入,让学生对匀速圆周运动有一个大概的认识。然后引入线速度、角速度等概念。对于线速度的讲解,教材是用了自行车轮的模型,以车轮上转过的弧长来定义线速度。重点讲解了线速度的大小与方向。强调了线速度方向是一直在变化的(沿切线方向)。对于角速度,教材仍然引入了自行车的传动装置。一大一小两个齿轮由一链条相连。线速度相等,角速度不等。
教材同样借用生活中的事物,介绍了周期、频率和转速等概念。
三、教学重难点
重点:线速度、角速度、周期的概念及其之间的关系。难点:线速度、角速度、周期之间的关系。
四、教学方法
圆周运动在生活中非常常见,介绍这一运动并不太大障碍。而且还可以借助于生活中的具体事例来讲解圆周运动的规律。在讲线速
度、角速度的时候,可以借助于生活中的物品,比如自行车轮或光盘等,让学生直观的了解到这一物理量的意义。
五、教学设计
1、导入
身边的圆周运动。比如自行车上、水车、磨盘、DVD光盘等。那么我们在生活中,一般是怎么描述这些圆周运动快慢的呢?由于圆周运动的特殊性,我们分别以单位时间转过的弧长和角度来度量圆周运动的快慢。
2、展开
在演示圆盘上,在同一条半径上,设定A、B两点,对比两点的线速度大小。线速度是矢量,既有大小又有方向。方向是沿着圆周的切线方向的。在自行车大、小齿轮轮缘上的A、B两点贴上不同颜色的彩纸。当齿轮匀速转动时,在相同的时间内,A、B转过的弧长相同,但相对于圆心转过的角度不同。
再结合生活中的具体实物,简单介绍周期、频率和转速。我们把周期性运动每重复一次所需要的时间叫周期。频率就是单位时间没运动重复的次数。转动是单位时间内的转动次数。
3、关于实验演示
用一根绳子,拴着一个重物,手捏着绳的一端,不停地做圆周运动。演示圆周运动的快慢及转速和频率等概念。条件允许,也可做一个像摇奖用的转盘,在转盘上标出A、B两点,让学生深入直观的理解线速度和角速度的概念及关系。