1、第三章圆周运动第1节匀速圆周运动快慢的描述圆周运动是继平抛运动之后接触到的另一种更为复杂的曲线运动，是曲线运动的一种特殊情况。匀速圆周运动快慢的描述是学习下节知识的前提，也是教学的重点。本节先从生活实例引入，介绍了什么是圆周运动，接着从描述匀速圆周运动快慢的角度引入了线速度、角速度、周期、频率和转速的概念，最后研究了物理量之间的关系。 【物理观念】知道什么是匀速圆周运动，会用线速度、角速度、周期描述圆周运动。【科学思维】认识匀速圆周运动中线速度、角速度和周期之间的关系。【科学探究】能从生活中常见的圆周运动出发认识圆周运动，认识到对于同一问题可以从不同侧面进行研究。【科学态度与责任】有主动将所学
2、知识应用与日常生活的意识，能在合作中坚持自己的观点；能体会物理学技术应用对日常生活的影响。【教学重点】理解线速度、角速度、周期、频率和转速的概念。【教学难点】理解线速度的方向。【新课讲授】思考：这些物体的运动轨迹有什么特点？质点轨迹是圆或圆弧的一部分周的运动叫圆周运动。匀速圆周运动定义：质点沿圆周运动，如果在相等的时间里通过的圆弧长度（圆心角）相等，这种运动就叫作匀速圆周运动。思考：两质点均做匀速圆周运动，怎样描述它们运动的快慢呢？（类比直线运动中快慢的描述）思考：直线运动可用位移、速度和加速度等物理量来描述，那么，这些物理量可否也用来描述匀速圆周运动呢？比较相同时间内走过的弧长 线速度比较相
3、同时间内扫过的角度 角速度比较转一周所用的时间 周期比较相同时间内转过的圈数等 频率，转速一、 线速度 （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 s和所用时间 t 的比值叫做线速度的大小.（3）大小： (注意 为弧长，不是位移) （4）单位：m / s（5）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。思考：匀速圆周运动中的“匀速”指速度不变吗？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变化的。小结：匀速圆周运动是变速运动！（是线速度大小不变，方向一直改变的运动）二、 角速度（1）物理意义：描述质点绕圆
4、心转动的快慢（2）定义：质点所在的半径转过的角度和所用时间 t的比值叫做角速度（3）定义式：（4）单位：弧度每秒，符号为rad/s小结：匀速圆周运动是角速度不变的运动三、周期 定义：做匀速圆周运动的物体，运动一周所用的时间。做匀速圆周运动的物体，如果转过一周所用的时间越少，那么就表示运动得越快。小结：匀速圆周运动是周期不变的运动。四、频率和转速1.频率定义：一段时间内，运动重复的次数与这段时间之比称为频率，用符号f表示。2.表达式：3.物理意义：描述周期性运动的快慢。4. 转速定义：一段时间内转过的圈数与这段时间之比，用符号n表示。5. 表达式： n=f小结：频率越高表明物体运转得越快,转速越
5、大表明物体运动得越快！五、线速度、角速度和周期的关系思考：线速度、角速度与周期的关系？设物体做半径为 r 的匀速圆周运动：角速度与周期的关系：思考：线速度与角速度的关系？设物体做半径为r的匀速圆周运动，在t内通过的弧长为s，半径转过的角度为由数学知识得s= r所以 v = r【思考与讨论】根据公式 v = r，得出速度 v 与角速度 成正比，你同意这种说法吗？请说出你的理由。（1） 当 一定时，v 与 r 成正比（2） 当 v 一定时， 与 r 成反比（3） 当 r 一定时，v 与 成正比【例题】钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为_若秒针长0.2m，则它的针尖的线速度是_ 某电钟上秒针、分针的长度比为 d1 ：d2 1：2，求： A：秒针、分针转动的角速度之比是_ B：秒针、分针尖端的线速度之比是_六、两个结论1.常见传动装置 a、皮带传动b、齿轮传动c、摩擦传动结论一：同一传动各轮边缘上线速度相同。2. 共轴转动结论二：同轴转动各点的角速度相同。【例题】一个大轮通过皮带带动小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，大轮半径是小轮半径的3倍，大轮上一点S离转轴O1的距离是半径的1/3，大轮边缘上一点P,小轮边缘上一点Q，则vQ:vP:vS=_ Q:P:S=_ 提示：同一转盘上各点的角速度相等同一皮带轮缘上各点的线速度相等
