第一篇：高一物理圓周運動教案

6.5 圓周運動

★新課標要求

（一）知識與技能

1、理解線速度的概念，知道它就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度、理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進行計算。

2、理解線速度、角速度、周期之間的關系：v=rω=2πr／T

3、理解勻速圓周運動是變速運動。

（二）過程與方法

1、運用極限法理解線速度的瞬時性。

2、運用數學知識推導角速度的單位。

（三）情感、態度與價值觀

1、通過極限思想和數學知識的應用，體會學科知識間的聯系，建立普遍聯系的觀點。

2、體會應用知識的樂趣。★教學重點

線速度、角速度的概念以及它們之間的聯系。★教學難點

理解線速度、角速度的物理意義。★教學方法

教師啟發、引導，學生歸納分析，討論、交流學習成果。★教學工具

投影儀等多媒體教學設備 ★教學過程

（一）引入新課

上節課我們學習了拋體運動的規律，這節課開始我們再來學習一類常見的曲線運動――圓周運動。

（二）進行新課

教師活動：引導學生列舉生活中常見的圓周運動的實例，增強學生的感性認識。學生活動：學生紛紛舉例。選出代表發言。教師活動：待學生舉例后，提出問題：

這些作圓周運動的物體，哪些運動得更快？我們應該如何比較它們運動的快慢呢？

引導學生討論教材“思考與討論”中的問題，選出代表發表見解。

學生活動：思考并討論自行車的大齒輪、小齒輪、后輪上各點運動的快慢。

教師活動：聽取學生的發言，針對學生的不同意見，引導學生過渡到對描述圓周運動快慢的物理量――線速度的學習上來。

點評：讓學生的最大限度的發表自己的見解，教師不必急于糾正學生回答中可能出現的錯誤。要給學生創造發表見解的機會，創設問題情境，拓寬思考問題的空間。保護學生的學

（2）定義：在勻速圓周運動中，連接運動質點和圓心的半徑轉過Δθ的角度跟所用時間Δt的比值，就是質點運動的角速度；（3）定義式：ω=?? ?t3、角速度的單位

教師活動：線速度的單位是米每秒，角速度的單位又是什么呢？

［投影］閱讀提綱

（1）怎樣度量圓心角的大小？弧度這個單位是如何得到的？在計算時要注意什么？

（2）國際單位制中，角速度的單位是什么？

（3）有人說，勻速圓周運動是線速度不變的運動，也是角速度不變的運動，這兩種說法正確嗎？為什么？

學生活動：結合閱讀提綱閱讀課本內容，完成對角速度單位的學習。師生互動：投影知識點并點評、總結

（1）圓心角θ的大小可以用弧長和半徑的比值來描述，這個比值是沒有單位的，為了描述問題的方便，我們“給”這個比值一個單位，這就是弧度。弧度不是通常意義上的單位，計算時，不能將弧度帶道算式中。（2）國際單位制中，角速度的單位是弧度每秒（rad／s）

（3）第一句話是錯誤的，因為線速度是矢量，勻速圓周運動是線速度大小不變的運動，后一句話是正確的，因為角速度是標量，沒有方向，因此角速度是不變的。

教師活動：教材中還提到了描述圓周運動快慢的兩種方法，它們是什么？單位如何？ 學生活動：閱讀教材，掌握轉速和周期的概念。

4、線速度跟角速度的關系

教師活動：線速度和角速度都能描述圓周運動的快慢，它們之間有何關系呢？

引導學生閱讀教材，推導出線速度和角速度的關系。

學生活動：在練習本上推導線速度和角速度的關系式。點評：通過推導，加深對知識的學習，掌握知識間的聯系。

（三）課堂總結、點評

教師活動：讓學生概括總結本節的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。

學生活動：認真總結概括本節內容，并把自己這節課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。

點評：總結課堂內容，培養學生概括總結能力。

教師要放開，讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。

（四）實例探究

［例1］如圖所示的傳動裝置中，B、C兩輪固定在一起繞同一軸轉動，A、B兩輪用皮帶傳動，三輪半徑關系是rA＝rC＝2rB.若皮帶不打滑，求A、B、C輪邊緣的a、b、c三點的角速度之比和線速度之比.2h?2R＝r?x?r1?.g22【說明】 這是一個涉及勻速圓周運動和平拋運動的綜合性題目，正確解答該題的關鍵有三點：一是知道水滴離開傘緣時的速度方向與傘緣相切，且線速度的大小與傘緣的線速度大小相同；二是認識到水滴離開傘緣后做平拋運動；三是正確畫出示意圖，將三維空間的運動情況簡化為平面圖形.畫示意圖往往能幫助形成清晰的物理情景，若能養成畫示意圖的良好習慣，對于提高解題能力是十分有益的.★課余作業

課后討論完成P47“問題與練習”中的問題。

★教學體會

思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學的根本；親自實踐參與知識的發現過程是培養學生能力的關鍵，離開了思維方法和實踐活動，物理教學就成了無源之水、無本之木。學生素質的培養就成了鏡中花，水中月。

教學建議

本節課從運動學的角度來研究勻速圓周運動，圍繞著如何描述勻速圓周運動的快慢展開，要求理清各個物理量的相互關系，并能在具體的問題中加以應用.線速度、角速度和周期都是用來描述質點做勻速圓周運動快慢的物理量，用線速度比較質點做勻速圓周運動的快慢時,質點運動的圓周半徑必須是相同的，用周期和角速度描述勻速圓周運動的快慢程度時，則不必考慮圓周的半徑.在教學時應指明，我們可根據研究問題的方便，選用不同的描述方法.在勻速圓周運動中，周期和角速度這兩個量是不隨時間而變化的，線速度則是隨時間而變化的，因為線速度是勻速圓周運動的瞬時速度，其大小雖然不變，但它的方向卻是時刻改變的，因此勻速圓周運動是變速運動，勻速圓周運動中的“勻速”是相對線速度的大小不變而言的。

2008級電子班 2008141859

趙慶壯

第二篇：高一物理《5.5 圓周運動》教案

全日制高中物理必修②教學案

第5章

曲線運動

5.5圓周運動

班級________姓名________學號_____

學習目標:

1． 知道什么是勻速圓周運動，理解勻速圓周運動是變速運動。

2． 理解線速度的概念，知道線速度就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度。3． 理解角速度、周期、頻率和轉速的概念，會用有關公式進行計算。

4．理解線速度、角速度、周期、頻率和轉速之間的關系，會用有關公式進行計算。

學習重點: 勻速圓周運動的線速度、角速度。

學習難點: 線速度、角速度和周期之間的關系。主要內容:

一、勻速圓周運動

(1)定義：質點沿圓周運動，如果在相等的時間里通過的圓弧長度相等，這種運動就叫做勻速圓周運動。

(2)勻速圓周運動是最簡單的圓周運動形式，也是最基本的曲線運動之一。勻速圓周運動是一種理想化的運動形式。許多物體的運動接近這種運動，具有一 定的實際意義。一般圓周運動，也可以取一段較短的時間(或弧長)看成是勻速圓周運動。(3)運動性質：是一種變速運動而絕非勻速運動。因為質點沿一圓周運動，做的是曲線運動，速度方向沿圓周的切線方向，時刻在改變，而勻速運動中質點的速度是個恒矢量，大小和方向都不變，且必是直線運動。(4)勻速圓周運動應理解為“勻速率”圓周運動。因為“在相等的時間里通過的圓弧長度相等”，指的是速率不變。

二、描述勻速圓周運動快慢的物理量(1)線速度v ①意義：描述質點沿圓弧運動的快慢，線速度越大，質點沿圓弧運動越快。

②定義：線速度的大小等于質點通過的弧長s與所用時間t的比值。

③單位：m／s。

④矢量：方向在圓周各點的切線方向上。

⑤就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度。

⑥質點做勻速圓周運動時，線速度大小不變，但方向時刻在改變，故其線速度不是

恒矢量。

第課/共課

編撰：

第 1 頁

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第5章

曲線運動

(2)角速度ω

① 定義：連接質點和圓心的半徑(動半徑)轉過的角度跟所用時間的比值，叫做勻速圓周運動的角速度。

②單位：rad／s(弧度每秒)。

③矢量(中學階段不討論)．

④意義：

⑤質點做勻速圓周運動時，角速度ω恒定不變。(3)周期T ①定義：做勻速圓周運動的物體運動一周所用的時間叫做周期。

②單位：s(秒)。

③標量：只有大小。

④意義：定量描述勻速圓周運動的快慢。周期長說明運動得慢，周期短說明運動得快。

⑤質點做勻速圓周運動時，周期恒定不變。(4)頻率f ①定義：周期的倒數(每秒內完成周期性運動的次數)叫頻率。

②單位：Hz(赫)。

③標量：只有大小。

④意義：定量描述勻速圓周運動的快慢，頻率高說明運動得快，頻率低說明運動得慢。

⑤質點做勻速圓周運動時，頻率恒定不變。(5)轉速n ①定義：做勻速圓周運動的質點每秒轉過的圈數。

第課/共課

編撰： 第 2 頁 年

月

日 全日制高中物理必修②教學案

第5章

曲線運動

②單位：在國際單位制中為r／s(轉每秒)；常用單位為r／min(轉每分)。1 r／s=60 r／min。

③標量：只有大小。

④意義：實際中定量描述勻速圓周運動的快慢，轉速高說明運動得快，轉速低說明運動得慢。

⑤質點作勻速圓周運動時，轉速恒定不變。

⑥相互關系：

【例一】下列說法中正確的是()A． 曲線運動一定是變速運動。B．變速運動一定是曲線運動。

C．勻速圓周運動就是速度不變的運動。D．勻速圓周運動就是角速度不變的運動。【例二】一個電鐘的秒針長20cm，它的針尖的線速度等于_______，角速度等于______。【例三】在速率、速度、角速度、周期、頻率等物理量中，在勻速圓周運動中保持不變的是__________________________。【例四】一個飛輪的半徑是2m，轉速是120r/min，則它頻率是_______周期是______角速度是_________輪邊緣各點的線速度大小是____________。共軸轉動和皮帶傳動問題研究

【例五】如圖，B是地球赤道上的一點，A是北緯45°線上的一點。試求： 1．A、B兩點隨地球自轉的角速度。2．A、B兩點隨地球自轉的線速度。

3．比較A、B兩點的線速度和角速度，能得出什么結論? 【例六】如圖是皮帶傳動的示意圖，己知大輪和 小輪的半徑之比，r1：r2=2：1，B、C兩點分別是大、小輪邊緣上的點，A點距O的距離為r1／2。試求： 1．B、C兩點的線速度之比。

第課/共課

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第 3 頁

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第5章

曲線運動

2．B、C兩點的角速度之比。3．A、B、C三點的線速度之比。

課堂訓練：

1．對于作勻速圓周運動物體()A．線速度大的角速度一定大。B．線速度大的周期一定小。C．角速度大的半徑一定小。D．角速度大的周期一定小。

2．甲、乙、丙三個物體，甲放在廣州，乙放在上海，丙放在北京．當它們隨地球一起轉動時，則()A．甲的角速度最大、乙的線速度最小。B．丙的角速度最小、甲的線速度最大。C．三個物體的角速度、周期和線速度都相等。D．三個物體的角速度、周期一樣，丙的線速度最小。

3．在勻速圓周運動中，下列物理量中不變的是()A．角速度 B．線速度

C．向心加速度 D．作用在物體上合外力的大小

4．地球繞太陽公轉的運動可以近似地看做勻速圓周運動，地球距太陽約1．5×10km，地球繞太陽公轉的角速度是多大?線速度是多大?

課后作業：

1．關于角速度和線速度，下列說法正確的是()A．半徑一定，角速度與線速度成反比 B．半徑一定，角速度與線速度成正比

第課/共課

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第 4 頁

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第5章

曲線運動

C．線速度一定，角速度與半徑成正比 D．角速度一定，線速度與半徑成反比 2．時針、分針和秒針轉動時，下列正確說法是()A．秒針的角速度是分針的60倍 B．分針的角速度是時針的60倍 C．秒針的角速度是時針的360倍 D．秒針的角速度是時針的86400倍 3．下列關于甲乙兩個做圓周運動的物體的有關說法正確的是()A．它們線速度相等，角速度一定相等 B．它們角速度相等，線速度一定也相等 C．它們周期相等，角速度一定也相等 D．它們周期相等，線速度一定也相等

4．機械手表中的分針與秒針可視為勻速轉動，分針與秒針從重合至第二次重合，中間經歷的時間為()A．1分鐘 B．59／60分 C．60／59分 D．61／60分

5．圖中所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點，左側是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點在小輪上，到小輪中心的距離r，c點和d點分別位于小輪和大輪的邊緣上若在傳動過程中，皮帶不打滑。則()A．a點與b點的線速度大小相等 B．a點與b點的角速度大小相等 C．a點與c點的線速度大小相等 D．a點與d點的向心加速度大小相等

6．如圖，靠摩擦傳動做勻速轉動的大小兩輪接觸面互不打滑，大輪的半徑是小輪的2倍。A、B分別為大、小輪邊緣上的點，C為大輪上一條半徑的中點。則()A． 如果兩個做勻速圓周運動質點的線速度相等，半徑小的角速度

大。

第課/共課

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第 5 頁

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第5章

曲線運動

B．如果兩個做勻速圓周運動質點的角速度相等，半徑大的線速度大。C．如果兩個做勻速圓周運動質點的半徑相等，角速度大的線速度大。

7．一物體在水平面內沿半徑R=20 cm的圓形軌道做勻速圓周運動，線速度V=0．2m／s，那么，它的角速度為__________rad／s，它的周期為__________。

8．位于地球赤道上的物體，隨著地球的自轉，做半徑r=6．4×10km的勻速圓周運動，它運動的角速度是多大?線速度是多大?

9如圖所示，小球Q在豎直平面內做勻速圓周運動，當Q球轉到與o同一水平線時，有另小球P在距圓周最高點為h處開始自由下落，要使兩球在圓周最高點相碰，則Q球的角速度ω應滿足什么條件?

10．如圖所示為測量子彈速度的裝置，一根水平轉軸的端部焊接一個半徑為R的薄壁圓筒(圖為其橫截面)，轉軸的轉速是每分鐘n轉，一顆子彈沿圓筒的水平直徑由A點射入圓筒，在圓筒轉過不到半圓時從B點穿出，假設子彈穿壁時速度大小不變，并在飛行中保持水平方向，測量出A、B兩點間的弧長為L，試求子彈速度。

閱讀材料：月亮離我們有多遠

月亮是離我們最近的一顆星球。自從人類登月以來，關于她的種種神秘傳說一個個被破譯。1969年11月，阿波羅11號的宇航員首次將質量為30kg的角反射器帶上了月球，角反射器可以忠實地把地球上發出的激光光束反射回來，從而使我們比較精確地算出地月距離為3．8445×10km。

如果你是一位天文愛好者，一定記得“月球離我們約三十八萬公里”。

光從太陽到地球大約走500s，這幾乎是每一個高中生知道的事實。如果你平時還追問過光從月球走到地球用多長時間就好了，這時間是1．25s，由此算出

第課/共課

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3全日制高中物理必修②教學案

第5章

曲線運動

r=3×10×1．2 5km=3．75×1Okm 月球繞地球公轉的周期為27．32天(自轉周期也為27．32天)。兩次滿月的時間間隔為一個月(準確地為22．53天)。月球的公轉周期約為一個月(按30天算)。55

第課/共課 編撰： 第 7 頁 年

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第三篇：高一物理下學期必修二圓周運動教學設計說課稿教案

4.圓周運動

一、教材分析

《圓周運動》是物理必修2第五章直線運動的第4節，在《普通高中物理課程標準》 中勻速圓周運動、角速度、線速度、向心加速度為一級。要求學生必須知道什么是勻速圓周運動，會描述勻速圓周運動。會用角速度、線速度、周期等物理量描述這種特殊的圓周運動。圓周運動是建立在學習了曲線運動及其性質的基礎之上的一種特殊的曲線運動。同時在本節課中引入的線速度、角速度、轉速和周期的概念，這些概念的學習是本章的重點，也是后面幾節向心加速度、向心力學習的基礎。本節課的概念比較多，內容相對其它節而言比較單調，應通過舉一些實例引起學生注意力，啟發學生思考、總結，認識現象從而理解概念。它既是學習曲線運動的延伸，又為以后學習萬有引力定律和天體運動打下了知識基礎，具有承前啟后的關鍵作用。

二、學情分析

學生在前面的學習過程中已掌握了有關曲線運動的相關知識，已經具備了一定的知識積累和生活閱歷，再加上在數學上對圓的認識，學生已經初步具備了研究圓周運動問題基本能力，就知識本身而言，本節課的知識對學生來講不是困難。

三、設計理念

本節課可以通過生活實例（自行車齒輪轉動或皮帶傳動裝置），讓學生切實感受到做圓周運動的物體有運動快慢與轉動快慢及周期之別，有必要引入相關的物理量加以描述。學習線速度的概念，可以根據勻速圓周運動的概念引導學生認識弧長與時間比值保持不變的特點，進而引出線速度的大小與方向。學習角速度和周期的概念時，應向學生說明這兩個概念是根據勻速圓周運動的特點和描述運動的需要而引入的，即物體做勻速圓周運動時，每通過一段弧長都與轉過一定的圓心角相對應，因而物體沿圓周轉動的快慢也可以用轉過的圓心角與時間比值來描述，由此引入角速度的概念。又根據勻速圓周運動具有周期性的特點，物體沿圓周轉動的快慢還可以用轉動一圈所用時間的長短來描述，為此引入了周期的概念。講述角速度的概念時，不要求向學生強調角速度的矢量性。在講述概念的同時，要讓學生體會到勻速圓周運動的特點：線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運動。

四、目標分析 【知識與技能】

知道什么是勻速圓周運動以及學會描述圓周運動的各物理量及其關系；培養學生觀察生活、親身體驗、分析問題、解決問題的能力； 【過程與方法】

學生能通過對生活事例的分析得出勻速圓周運動的定義；通過親身體驗、主動探索尋找解決問題的思維和方法。

【情感、態度與價值觀】

1.經歷觀察、分析總結及探究等學習活動，培養學生實事求是的科學態度。

2.通過親身感悟，使學生獲得對描述圓周運動快慢的物理量（線速度、角速度、周期等）以及它們相互關系的感性認識。

五、教學的重點與難點：

重點：線速度、角速度、周期概念，及其相互關系的理解和應用，勻速圓周運動的特點。

難點：線速度、角速度、周期的概念及引入的過程，掌握它們之間的聯系；理解線速度、角速度的物理意義。

六、學法和教法 教法：

圖示法 利用圖片、影片等使本節內容更加形象直觀簡潔的展現給學生。問題發現法 通過設問的方式激發學生的探究動力 情景教學法 通過創設生活情景培養學生的學習興趣 活動體驗法 通過學生的親身體驗獲得感性認識 學法：

親身體驗、獨立思考、分組討論、主動探索的自主合作探究學習方法 在整個教學活動中始終體現教師主導，學生主體的教育理念

七、具體教學過程 【教學器材】

多媒體課件、機械鐘表、小球、細線、風扇、雨傘、水等。【教學過程】 導入新課 演示導入

演示機械式鐘表時針、分針、秒針的運動情況（可以撥動鐘表的調節旋鈕），讓學生觀察后說出不同指針運動的特點，從而引出圓周運動的概念.情景導入 課件展示生活中常見的圓周運動：

觀覽車 脫水桶

生活中，我們一定見過很多類似的運動，它們的運動軌跡是一些圓，我們把這種運動叫做圓周運動。推進新課

引導學生列舉生活中的圓周運動。參考案例：

1.田徑場彎道上賽跑的運動員的運動； 2.風車的轉動;3.地球的自轉與公轉；

4.自行車的前后輪、大小齒輪轉動等.研究物體的運動時，我們往往關心的是物體的運動快慢.對于做直線運動的物體，我們用單位時間內的位移來描述物體的運動快慢.問題：對于圓周運動又如何描述它們的運動快慢呢？

一、線速度

分組實驗：三人一組，其中兩個同學分別用簡單的道具在白紙上畫圓，比較畫的快慢。通過學生的親身體驗很容易得到在相同時間內畫的弧長長的運動的快，體會如何描述圓周運動快慢。

演示：在臺式電風扇的葉片上分別標記紅、藍兩種顏色的點，到中間軸的距離不等.用手撥動葉片轉動，注意要慢，讓學生明顯觀察到兩點的運動軌跡。讓學生仔細觀察，說出哪個點運動得快，你是怎么比較的。討論交流

我們發現，兩個點在相同的時間內通過的弧長不相等，通過的弧長長的點運動得快，通過的弧長短的點運動得慢.這樣，做圓周運動的物體通過的弧長與所用時間的比值能夠描述物體運動的快慢，我們把它稱之為線速度.定義：做圓周運動的質點通過的弧長△l與通過這段弧長所用時間△t的比值叫做圓周運動的線速度 v=

物體沿著圓周運動，并且線速度的大小處處相等，這種運動叫做勻速圓周運動。說明：（1）線速度是物體做勻速圓周運動的瞬時速度。

(2）線速度是矢量，它既有大小，也有方向（大小：v=，方向：在圓周各點的切線方向）。(3）勻速圓周運動是一種非勻速運動，因為線速度的方向在時刻改變。(4）線速度的單位：m/s.針對以上說明展開討論

演示：水淋在雨傘上，同時搖動傘柄。觀察：水滴沿切線方向飛出。思考：這說明什么？

結論：飛出的水滴在離開傘的瞬間，由于慣性要保持原來的速度方向，因而表明了切線方向即為此時刻線速度的方向.例1 分析下圖中，A、B兩點的線速度有什么關系.解析：主動輪通過皮帶、鏈條、齒輪等帶動從動輪的過程中，皮帶（鏈條）上各點以及兩輪邊緣上各點在相同的時間內通過的弧長相等，所以它們線速度大小相等.答案：大小相等

二、角速度

分組實驗：讓兩名同學畫圓，使用長短不一的繩子，通過畫圓，讓學生思考觀察誰畫的快，這時很可能出現爭議，有的會認為半徑大的運動的快，有的認為半徑小的轉動的快。通過學生的討論就不難發現描述圓周運動的快慢僅僅用線速度是不全面的，要想全面的描述圓周運動的快慢，角速度這個概念就呼之欲出了。從而再通過學生的討論分析得到角速度的定義。在這里注意要組織引導學生正確理解角速度的單位。學生閱讀教材并思考以下幾個問題： 1.角速度是描述圓周運動快慢的物理量； 2.角速度等于半徑轉過的角度和所用時間t的比值；(ω=)3.角速度的單位是rad/s.結合數學知識，交流討論角速度的單位.說明：對某一確定的勻速圓周運動而言，角速度ω是恒定的.4.周期、頻率和轉速

學生閱讀教材并思考以下幾個問題：

做圓周運動的質點運動一周所用的時間叫周期；周期的倒數（單位時間內質點完成周期性運動的次數）叫頻率；每秒鐘轉過的圈數叫轉速。注明：下列情況下，同一輪上各點的角速度相同。

三、線速度、角速度、周期之間的關系

既然線速度、角速度、周期都是用來描述勻速圓周運動快慢的物理量，那么它們之間有什么樣的關系呢？

分組實驗：四名學生以我為圓心做圓周運動，四名學生始終并列，這時里圈同學走動不急不慢，而外圈同學則要小跑。通過學生的活動，不難發現在角速度相同的情況下，半徑越大的線速度也越大。定性的得到了線速度、角速度與半徑的關系。接下來讓學生利用所學知識推導線速度、角速度與半徑的關系。分析：一物體做半徑為r的勻速圓周運動，問：

1.它運動一周所用的時間叫周期，用T表示，它在周期T內轉過的弧長為2πr.由此可知它的線速度為2?r。T2?。T2.一個周期T內轉過的角度為2π，物體的角速度為通過思考總結得到：

2??r??T???v=ωr 2?????T?v?討論v=ω·r

(1）當v一定時，ω與r成反比(2）當ω一定時，v與r成正比(3）當r一定時，v與ω成正比 思考：物體做勻速圓周運動時，v、ω、T是否改變？(ω、T不變，v大小不變、方向改變)例2 如圖所示皮帶傳動裝置，主動軸O1上有兩個半徑分別為R和r的輪，O2上的輪半徑為r′，已知R=2r，r′=2R，設皮帶不打滑。3

問:ωA:ωB=? ωB:ωC=? vA:vB=? vA:vC=? 解答：因為A、B同軸，故ωA:ωB=1∶1

因B與C用皮帶傳動，所以 vB:vC=1∶1 vB=ωBR vC=ωCr′

vB2R?Bvr'123?R?B???? ?CvCvCR2R3r'1?BRvA?Ar111vA?Ar1???? ??2?.2vB?BR122vC?Cr'?CR23課堂訓練 一汽車發動機的曲軸每分鐘轉2400周，求：（1）曲軸轉動的周期與角速度；（2）距轉軸r=0.2 m點的線速度.解：（1）由于曲軸每秒鐘轉的角速度ω=

24001s;而每轉一周為2π rad，因此曲軸轉動周，周期T=

60402?rad/s=251 rad/s.1/40（2）已知r=0.2 m，因此這一點的線速度 v=ωr =251×0.2 m/s=50.2 m/s.以上可知勻速轉動物體的角速度與周期之間的關系是ω=課堂小結

本節課通過描述做勻速圓周運動物體的快慢問題，引入了勻速圓周運動的線速度與角速度及周期、頻率、轉速等概念，最后推導出線速度、角速度、周期間的關系.勻速圓周運動的實質是勻速率圓周運動，它是一種變速運動.描述勻速圓周運動快慢的物理量：

2?.T 線速度：v= 角速度：ω=

?? ?t周期與頻率：f=12?r2?=n 相互關系：v= ω= v=rω

TTT布置作業 教材“問題與練習”1、2、5.板書設計

5.圓周運動

一、描述勻速圓周運動的有關物理量 1.線速度

（1）定義：做圓周運動的物體通過的弧長與所用時間的比值（2）公式： v=（3）物理意義 2.角速度

（1）定義：做圓周運動的物體的半徑掃過的角度與所用時間的比值（2）公式：ω=?? ?t（3）單位：rad/s（4）物理意義 3.轉速和周期

二、線速度、角速度、周期間的關系 v=rω ω=2? T活動與探究

主題：測量調級電風扇葉片的角速度和線速度.過程：小組合作，調節電風扇的調速開關，分別測定電風扇葉片轉動的角速度和線速度.首先制定測量方案，包括選取的工具、測量的步驟及測量數據、注意事項等；小組討論方案的可行性；實驗進行，得出數據，合作討論交流；寫出報告.

第四篇：圓周運動教案_物理_教學設計_人教版

圓周運動

王廣范 陜西省寶雞中學 721913

【教材版本】人民教育出版社 物理 必修2 【設計理念】充分發揮學生學習的自主性，引導學生主動發現問題，分析信息，主動建構良好的認知結構，培養創新精神。本節中線速度,角速度的引入是一個難點內容，為了突破難點，只有學生主動參與探究的全過程，成為學習的主體，才能激發學生的求知欲望，加深對知識的理解。在探究過程中，教師要引導學生從生活實際中發現問題，使學生產生探究的動機，從而提出問題，解決問題，體驗問題。整個教學過程中，教師是一個引導者和參與者，組織者和幫助者，學生是學習的主人，課堂上教師要組織引導學生交流討論，充分重視學生在探究過程中的情感、態度與價值觀的培養。【教材分析】

1．知識結構分析 教材首先定義什么叫圓周運動，接著列舉日常生活中的圓周運動，讓學生去體會和感悟圓周運動；經歷觀察與思考后，從描述勻速圓周運動的快慢的角度引入線速度、角速度概念，最后推導出線速度、角速度間的關系。2．知識發生發展過程分析 先通過幾個實例的引入，使學生回顧常見圓周運動。為了突破線速度,角速度引入難點，通過創設情景從實例出發，分析如何描述圓周運動的快慢,得出時間,弧長,角度等物理量的作用,這種由簡單到復雜，由特殊到一般的思維方法，使學生更容易學習和理解，培養學生嚴謹的科學態度和科學的推理能力。3．知識學習意義分析

通過本節學習，在知識上，掌握線速度,角速度的概念，可以為下節課《向心加速度》的學習打下基礎，從而方便地得出向心加速度的公式；在方法上，領悟到描述快慢的常用方法，并通過公式的推導，進一步理解物理量間的關系。4．教學建議與學法指導說明

教學設計通過幾個實例的引入，進一步認識圓周運動。為理解線速度,角速度創設情景這種由實踐到理論,由簡單到復雜，由特殊到一般的思維方法，使學生更容易學習和理解，高中階段是培養學生實驗探究能力和抽象思維能力的重要時期，通過學生對實例的分析和自主進行公式推導，使學生經歷探索，感受科學探究的方法。本次課的探索過程僅僅是眾多探索中的一次，經常使學生經歷這樣的過程，感受過程中的方法，將實現培養學生科學探究能力，提高科學素養的目的。【學情分析】

1．原有認知發展分析 初中物理教學是以直觀教學為主，而高中物理主要是以實驗推理為主。高一學生邏輯推理能力和抽象思維能力不是很強，不注重對知識內涵的研究，通常是記住一些相關的公式和規律，以為在考試中會用來解題就行了。另一方面，高一學生的思維非常活躍，可塑性強，容易受老師教學思路的影響形成思維定勢，如果教師教法得當，學生容易形成科學的思維方法。所以，在教學中，同樣要遵循從感性到理性的認識規律，抓住學生的心理特點進行教學設計。

學生的學習過程是學生原有認知結構中的有關知識和新學內容相互作用形成新的認知結構的過程。物理認知結構就是學生頭腦里的物理知識按自己理解的深度和廣度，結合自己的感覺、知覺、記憶思維、聯想等認知特點，組合成一個具有內部規律的整體結構。2．原有知識結構分析

通過機械運動,曲線運動前幾節的學習，學生已經掌握了速度來描述運動的快慢和曲線運動的一般規律，知道物體做曲線運動的速度方向沿曲線的切線方向。分析學生已掌握的知識結構后，結合下一節課的教材結構特點，制定更有效的突破難點的策略。3．非認知因素分析

新教材除了要落實知識外，更重視知識的探究過程，從中體會科學方法與物理思想。本節自主探究出圓周運動的線速度,角速度大小的表達式，以及之間,相互聯系.方法是用類比分析。【教學目標】 1．知識與技能

（1）了解物體做圓周運動的特征

（2）理解線速度的概念，知道它是描述物體做勻速圓周運動快慢的物理量。理解描述物體做勻速圓周運動快慢的物理量還有角速度，會用它們的公式進行計算。

（3）理解線速度、角速度之間的關系：v?r? 2．過程與方法

（1）聯系學生日常生活中所觀察到的各種圓周運動的實例，找出共同特征。（2）聯系各種日常生活中常見的現象，通過課堂演示實驗的觀察，引導學生歸納、總結描述物體做圓周運動快慢的方法，進而引出描述物體做圓周運動快慢的?L??物理量：線速度大v?、角速度大小??：周期T、轉速n等。

?t?t2?r2?（3）探究線速度與周期之間的關系v?，結合??，導出v?r?

TT3．情感、態度與價值觀．

（1）經歷觀察、分析總結及探究等學習活動，培養學生尊重客觀事實、實事求是的科學態度。通過親身感悟，使學生獲得對描述圓周運動快慢的物理量（線速度、角速度、周期等）以及它們相互關系的感性認識。

（2）通過極限思想和數學知識的應用，體會學科知識間的聯系，建立普遍聯系的觀點。【重點難點】

1．教學重點：線速度、角速度、周期的概念以及它們之間的聯系。2．教學難點：理解線速度、角速度物理意義。【教學環境】

1.學生可能獲得的學習環境：投影儀——投影學生所做推理,結論 2.可用的多媒體課件：演示圓周運動的實例課件 【教學方法】

啟發、探究、推理、討論和交流，還課堂給學生，充分發揮學生的主體作用，教師通過物理問題啟發、引導學生探究方向、把握探究時間、評價并板書探究結果。

【教學思路】

本節課的設計流程為：創設情境→提出問題→探索研究→數學推理→得出結論。

高一學生邏輯推理能力和抽象思維能力不是很強，在教學中，要遵循從感性到理性的認識規律，抓住學生的心理特點進行教學設計。學生的學習過程是學生原有認知結構中的有關知識和新學內容相互作用形成新的認知結構的過程。為了突破重點，難點，教學中應該循序漸進引導學生思考，逐步體會滲透科學的思維方法，課堂上教師要組織引導學生交流討論，充分重視學生在探究過程中的情感、態度與價值觀的培養只有學生主動參與探究的全過程，成為學習的主體，才能激發學生的求知欲望，加深對知識的理解。

【教學過程】

（一）引入新課

直接引入新課 ,學習常見的曲線運動――圓周運動。

（二）進行新課

教師活動：引導學生列舉生活中常見的圓周運動的實例，增強學生的感性認識。

學生活動：學生舉例。

教師活動：演示圓周運動的實例課件，提出問題：

做圓周運動的物體，哪些運動得更快？我們應該如何比較它們運動的快慢呢？

引導學生討論教材“思考與討論”中的問題，選出代表提出見解。

學生活動：思考并討論自行車的大齒輪、小齒輪、后輪上各點運動的快慢。教師活動：聽取學生的發言，針對學生的不同意見，引導學生過渡到對描述圓周運動快慢的物理量――線速度的學習上來。

1、線速度

教師活動：我們曾經用速度這個概念來描述物體作直線運動時的快慢，那么我們能否繼續用這個概念來描述圓周運動的快慢呢？如果能，該怎樣定義呢？

學生活動：（1）閱讀教材“線速度”部分

（2）歸納知識點（3）交流討論

師生互動：投影知識點總結

（1）物理意義：描述質點沿圓周運動的快慢.（2）定義：質點做圓周運動通過的弧長ΔL和所用時間Δt的比值叫做線速度。（比值定義法）

?L（3）大小：v? 單位：m/s（?L是弧長，非位移）

?t（4）當選取的時間Δt很小很小時（趨近零），弧長ΔL就等于物體在Δt時刻的位移，定義式中的v，就是直線運動中學過的瞬時速度了。（極限的思想）

（5）方向：在圓周各點的切線上

（6）“勻速圓周運動”中的“勻速”指的速度的大小不變，即速率不變；而“勻速直線運動”的“勻速”指的速度不變是大小方向都不變，二者并不相同。

［結論］勻速圓周運動是一種變速運動.2、角速度

教師活動：描述圓周運動的快慢，除了用線速度外，還有沒有其它方法？ 學生活動：（1）閱讀教材“角速度”部分

（2）歸納知識點（3）交流討論

師生互動：投影知識點總結

（1）物理意義：描述質點轉過的圓心角的快慢.（2）定義：在勻速圓周運動中，連接運動質點和圓心的半徑轉過Δθ的角度跟所用時間Δt的比值，就是質點運動的角速度；

??（3）定義式：??

?t3、角速度的單位

教師活動：線速度的單位是米每秒，角速度的單位又是什么呢？

［投影］提出問題

（1）怎樣度量圓心角的大小？數學中用弧度這個單位，知道這個單位是如何得到的？在計算時要注意什么？（2）國際單位制中，角速度的單位是什么？

（3）有人說，勻速圓周運動是線速度不變的運動，也是角速度不變的運動，這兩種說法正確嗎？為什么？

學生活動：閱讀教材，完成對角速度單位的學習。師生互動：投影知識點總結

（1）圓心角θ的大小可以用弧長和半徑的比值來描述，這個比值是沒有單位的，為了描述問題的方便，我們“給”這個比值一個單位，這就是弧度。弧度不是通常意義上的單位.（2）國際單位制中，角速度的單位是弧度每秒（rad／s）

（3）第一句話是錯誤的，因為線速度是矢量，勻速圓周運動是線速度大小不變的運動，后一句話是正確的，因為角速度是標量，沒有方向，因此角速度是不變的。

教師活動：教材中還提到了描述圓周運動快慢的兩種方法，它們是什么？單位如何？

學生活動：閱讀教材，掌握轉速和周期的概念。

4、線速度跟角速度的關系

教師活動：線速度和角速度都能描述圓周運動的快慢，它們之間有何關系呢？

引導學生閱讀教材，推導出線速度和角速度的關系。

學生活動：在練習本上推導線速度和角速度的關系式。師生討論：

（一）填空

1．做勻速圓周運動的物體線速度的________不變，_________時刻在變，所以線速度是________（填恒量或變量），所以勻速圓周運動中，勻速的含義是_____________________________________。

2．對于做勻速圓周運動的物體，哪些物理量是一定的？

（二）某電鐘上秒針、分針、時針的長度比為d1：d2：d3＝1：2：3，求 A：秒針、分針、時針尖端的線速度之比 B：秒針、分針、時針轉動的角速度之比。

（三）課堂總結

學生活動：認真總結概括本節內容，回顧這節課，體會學習方法。課后討論完成課本“問題與練習”中的問題。

第五篇：圓周運動教案教案

6.5 圓周運動

★新課標要求

（一）知識與技能

1、理解線速度的概念，知道它就是物體做勻速圓周運動的瞬時速度、理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進行計算。

2、理解線速度、角速度、周期之間的關系：v=rω=2πr／T

3、理解勻速圓周運動是變速運動。

（二）過程與方法

1、運用極限法理解線速度的瞬時性。

2、運用數學知識推導角速度的單位。

（三）情感、態度與價值觀

1、通過極限思想和數學知識的應用，體會學科知識間的聯系，建立普遍聯系的觀點。

2、體會應用知識的樂趣。★教學重點

線速度、角速度的概念以及它們之間的聯系。★教學難點

理解線速度、角速度的物理意義。★教學方法

教師啟發、引導，學生歸納分析，討論、交流學習成果。★教學工具

投影儀等多媒體教學設備 ★教學過程

（一）引入新課

上節課我們學習了拋體運動的規律，這節課開始我們再來學習一類常見的曲線運動――圓周運動。

（二）進行新課

教師活動：引導學生列舉生活中常見的圓周運動的實例，增強學生的感性認識。學生活動：學生紛紛舉例。選出代表發言。教師活動：待學生舉例后，提出問題：

這些作圓周運動的物體，哪些運動得更快？我們應該如何比較它們運動的快慢呢？

引導學生討論教材“思考與討論”中的問題，選出代表發表見解。

學生活動：思考并討論自行車的大齒輪、小齒輪、后輪上各點運動的快慢。

教師活動：聽取學生的發言，針對學生的不同意見，引導學生過渡到對描述圓周運動快慢的物理量――線速度的學習上來。

1、線速度

教師活動：我們曾經用速度這個概念來描述物體作直線運動時的快慢，那么我們能否繼續用這個概念來描述圓周運動的快慢呢？如果能，該怎樣定義呢？ 給出閱讀提綱，學生先歸納，然后師生互動加深學習。（1）線速度的物理意義（2）線速度的定義（3）線速度的定義式（4）線速度的瞬時性（5）線速度的方向

學生活動：（1）結合閱讀提綱閱讀課本內容

（2）嘗試自己歸納知識點（3）交流討論，查缺補漏

師生互動：投影知識點并點評、總結

（1）物理意義：描述質點沿圓周運動的快慢.（2）定義：質點做圓周運動通過的弧長Δl和所用時間Δt的比值叫做線速度。（比值定義法）

（3）大小：v =?l。單位：m/s（s是弧長，非位移）?t（4）當選取的時間Δt很小很小時（趨近零），弧長Δl就等于物體在t時刻的位移，定義式中的v，就是直線運動中學過的瞬時速度了。（5）方向：在圓周各點的切線上（6）“勻速圓周運動”中的“勻速”指的速度的大小不變，即速率不變；而“勻速直線運動”的“勻速”指的速度不變是大小方向都不變，二者并不相同。

［結論］勻速圓周運動是一種變速運動.2、角速度

教師活動：描述圓周運動的快慢，除了用線速度外，還有沒有其它方法？

給出閱讀提綱，學生先歸納，然后師生互動加深學習。［投影］閱讀提綱

（1）角速度的物理意義（2）角速度的定義（3）角速度的定義式

學生活動：（1）結合閱讀提綱閱讀課本內容

（2）嘗試自己歸納知識點（3）交流討論，查缺補漏

師生互動：投影知識點并點評、總結

（1）物理意義：描述質點轉過的圓心角的快慢.（2）定義：在勻速圓周運動中，連接運動質點和圓心的半徑轉過Δθ的角度跟所用時間Δt的比值，就是質點運動的角速度；

（3）定義式：ω=?? ?t3、角速度的單位

教師活動：線速度的單位是米每秒，角速度的單位又是什么呢？

［投影］閱讀提綱

（1）怎樣度量圓心角的大小？弧度這個單位是如何得到的？在計算時要注意什么？

（2）國際單位制中，角速度的單位是什么？

（3）有人說，勻速圓周運動是線速度不變的運動，也是角速度不變的運動，這兩種說法正確嗎？為什么？

學生活動：結合閱讀提綱閱讀課本內容，完成對角速度單位的學習。師生互動：投影知識點并點評、總結

（1）圓心角θ的大小可以用弧長和半徑的比值來描述，這個比值是沒有單位的，為了描述問題的方便，我們“給”這個比值一個單位，這就是弧度。弧度不是通常意義上的單位，計算時，不能將弧度帶道算式中。（2）國際單位制中，角速度的單位是弧度每秒（rad／s）

（3）第一句話是錯誤的，因為線速度是矢量，勻速圓周運動是線速度大小不變的運動，后一句話是正確的，因為角速度是標量，沒有方向，因此角速度是不變的。

教師活動：教材中還提到了描述圓周運動快慢的兩種方法，它們是什么？單位如何？ 學生活動：閱讀教材，掌握轉速和周期的概念。

4、線速度跟角速度的關系

教師活動：線速度和角速度都能描述圓周運動的快慢，它們之間有何關系呢？

引導學生閱讀教材，推導出線速度和角速度的關系。

學生活動：在練習本上推導線速度和角速度的關系式.