圆周运动 导学案 高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

学科物理年级高一时间2024.课题6.1圆周运动课型新授课课时第1课时主备教师学习目标1.通过研究匀速圆周运动，拓展对运动多样性的认识，知道它是变速运动。2.掌握线速度的定义式，理解线速度大小、方向的特点。3.掌握角速度的定义式，知道周期、转速的概念。[基础知识]一、匀速圆周运动1．定义：沿着圆周，并且线速度的______处处相等的运动。2．性质：线速度的方向是时刻变化的，所以是一种______运动。3．条件：合外力大小不变、方向始终与速度方向垂直且指向圆心。[基础达标]例1(多选)物体做匀速圆周运动，则在相等的时间内()A．物体的位移都相同B．物体通过的路程都相等C．物体速度方向改变的角度都相等D．物体与圆心连线转过的角度都相等[基础知识]二、描述圆周运动的物理量线速度(v)角速度(ω)周期(T)频率(f)转速(n)定义做圆周运动的物体通过的____________与所用时间Δt的比值做圆周运动的物体，半径转过的____________与所用时间Δt的比值做匀速圆周运动的物体运动______所用的时间单位时间内运动重复的______物体转动的圈数与所用时间之比大小v＝eq\f(Δs,Δt)ω＝eq\f(Δθ,Δt)T＝eq\f(2π,ω)＝eq\f(2πr,v)f＝eq\f(1,T)n＝f＝eq\f(ω,2π)单位________________________sHzr/s标矢性矢量，方向沿圆周的______方向矢量(其方向中学阶段不研究)标量标量标量[基础达标]例2一质点做匀速圆周运动，其线速度大小为4m/s，转动周期为4s，则下列说法正确的是()A．角速度为0.5rad/sB．运动轨迹的半径为1mC．转速为0.25r/sD．频率为0.5Hz[基础知识]三、常见传动装置的特点同轴转动皮带传动齿轮传动装置A、B两点在同轴的圆盘上两个轮子用皮带连接，A、B两点分别是两个轮子边缘的点两个齿轮轮齿啮合，A、B两点分别是两个齿轮边缘上的点同轴转动皮带传动齿轮传动特点_________、______相同_________相同_________相同转动方向相同相同相反规律线速度与半径成正比：eq\f(vA,vB)＝eq\f(r,R)角速度与半径成反比：eq\f(ωA,ωB)＝eq\f(r,R)。周期与半径成正比：eq\f(TA,TB)＝eq\f(R,r)角速度与半径成反比：eq\f(ωA,ωB)＝eq\f(r2,r1)。周期与半径成正比：eq\f(TA,TB)＝eq\f(r1,r2)结论：[基础达标]例3(多选)如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是rA＝rC＝2rB。若皮带不打滑，则关于A、B、C三轮边缘上的a、b、c三点的角速度之比和线速度大小之比，下列说法正确的是()A．角速度之比为1∶2∶2B．角速度之比为1∶1∶2C．线速度大小之比为1∶2∶2D．线速度大小之比为1∶1∶2变式3“单车共享”是目前中国规模最大的校园交通代步方案，为广大高校师生提供了方便快捷、低碳环保、经济实用的共享单车服务。如图所示是一辆共享单车，A、B、C三点分别为单车轮胎和两齿轮外沿上的点，其中RA＝2RB＝5RC，下列说法中正确的是()A．B点与C点的角速度，ωB＝ωCB．A点与C点的线速度，vC＝vAC．A点与B点的角速度，2ωA＝5ωBD．A点和B点的线速度，vA＝2vB[巩固练习]1．(多选)如图所示为某一皮带传动装置。主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2。已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑。下列说法正确的是()A．从动轮做顺时针转动B．从动轮做逆时针转动C．从动轮的转速为eq\f(r1,r2)nD．从动轮的转速为eq\f(r2,r1)n2．在汽车无级变速器中，存在如图所示的装置，A是与B同轴相连的齿轮，C是与D同轴相连的齿轮，A、C、M为相互咬合的齿轮。已知齿轮A、C规格相同，半径为R，齿轮B、D规格也相同，半径为1.5R，齿轮M的半径为0.9R。当齿轮M按如图方向转动时(