高考物理第一轮导学案复习:匀速圆周运动。
一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备，作为教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，帮助教师缓解教学的压力，提高教学质量。写好一份优质的教案要怎么做呢？小编收集并整理了“高考物理第一轮导学案复习:匀速圆周运动”，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。
20xx届高三物理一轮复习导学案
四、曲线运动（3）
【课题】匀速圆周运动
【导学目标】
1、掌握匀速圆周运动的v、ω、T、f、a等概念，并知道它们之间的关系；
2、理解匀速圆周运动的向心力。
【知识要点】
一、描述圆周运动的物理量
1、线速度：方向是质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧在该点的____________方向。大小：v=s/t（s是t内通过的弧长）
2、角速度：大小：ω=θ/t(rad/s),是连接质点和圆心的半径在t时间内转过的____
3、周期T、频率f、转速n
实际中所说的转数是指做匀速圆周运动的物体每分钟转过的圈数，用n表示
4、v、ω、T、f的关系：______________________________________________
5、向心加速度—描述_________________改变的快慢。大小：a=v2/r=rω2；
方向：总是指向_________，与线速度方向________,方向时刻发生变化。
二、匀速圆周运动
1、定义：做圆周运动的质点，在相等的时间里通过的______________相等。
2、运动学特征：线速度大小不变，周期不变；角速度大小不变；向心加速度大小不变，但方向时刻改变，故匀速圆周运动是变加速运动www.Jab88.cOM
三、向心力
1、作用效果：产生向心加速度，不断改变物体的速度方向，维持物体做圆周运动。
2、大小：F=ma向=mv2/r=mrω2
3、产生：向心力是按____________命名的力，不是某种性质的力，因此，向心力可以由某一个力提供，也可以由几个力的合力提供，要根据物体受力实际情况判定。
4、做匀速圆周运动的物体，受到的合外力的方向一定沿半径指向圆心(向心力)，大小一定等于mv2/r。
【典型剖析】
[例1]（2007学年奉贤区调研测试高三物理试卷）无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的档位变速器。很多种高档汽车都应用了无级变速。如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮中间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时从动轮转速降低，滚轮从右向左移动时从动轮转速增加。当滚轮位于主动轮直径D1，从动轮直径D2的位置上时，则主动轮转速n1，从动轮转速n2之间的关系是（）
A．B．
C．D．
[例2]（扬州市10届高三第一次调研测试）如图所示，长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B，另一端固定在水平转轴O上，轻杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω．在轻杆与水平方向夹角α从0°增加到90°的过程中，下列说法正确的是（）
A．小球B受到轻杆A作用力的方向一定沿着轻杆A
B．小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆A
C．小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小
D．小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功
[例3]如图所示，一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘接触。当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而为发电机提供动力。自行车车轮的半径R1=35cm，小齿轮的半径R2=4.0cm，大齿轮的半径R3=10.0cm。求大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比。（假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）
[例4]（青浦区2007学年第一学期高三期末质量抽查考试物理试卷）在水平地面上匀速行驶的拖拉机，前轮直径为0.8m，后轮直径为1.25m，两轮的轴水平距离为2m，如图所示，在行驶的过程中，从前轮边缘的最高点A处水平飞出一小块石子，0.2s后从后轮的边缘的最高点B处也水平飞出一小块石子，这两块石子先后落到地面上同一处。求拖拉机行驶的速度的大小。
[例5]如图所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，盘上叠放着质量均为1kg的、两个物块，物块用长为0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和传感器的大小均可不计.细线能承受的最大拉力为8N.、间的动摩擦因数为0.4，与转盘间的动摩擦因数为0.1，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.转盘静止时，细线刚好伸直，传感器的读数为零.当转盘以不同的角速度匀速转动时，传感器上就会显示相应的读数.试通过计算在坐标系中作出图象。
【训练设计】
1、(09广东文科基础57)如图所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（）
A．a、b和c三点的线速度大小相等
B．a、b和c三点的角速度相等
C．a、b的角速度比c的大
D．c的线速度比a、b的大
2、（海门市2008届高三第一次诊断性考试试卷）如图所示，水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块；B、C处物块的质量相等且为m，A处物块的质量为2m；点A、B与轴O的距离相等且为r，点C到轴O的距离为2r，转盘以某一角速度匀速转动时，A、B、C处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正确的是（）
A．C处物块的向心加速度最大
B．A处物块受到的静摩擦力最小
C．当转速增大时，最先滑动起来的是C处的物块
D．当转速继续增大时，最后滑动起来的是A处的物块
3、（浦东新区2008年高考预测）如图所示，一根足够长轻绳绕在半径为R的定滑轮上，绳的下端挂一质量为m的物体。物体从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t定滑轮的角速度为ω，此时物体的速度大小为________，物体对绳的拉力大小为________。
4、如图所示,甲乙两球做匀速圆周运动,向心加速度a随半径R变化.由图象可以知道()
A.甲球运动时,线速度大小保持不变
B.甲球运动时,角速度大小保持不变
C.乙球运动时,线速度的大小保持不变
D.乙球运动时,角速度大小增大
5、(20xx厦门理工学院附中期中)在一棵大树将要被伐倒的时候，有经验的伐木工人就会双眼紧盯着树梢，根据树梢的运动情形就能判断大树正在朝着哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤．从物理知识的角度来解释，以下说法正确的是（）
A．树木开始倒下时，树梢的角速度较大，易于判断
B．树木开始倒下时，树梢的线速度较大，易于判断
C．树木开始倒下时，树梢的向心加速度较大，易于判断
D．供木工人的经验缺乏科学依据
6、如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B，它们到转轴的距离分别为rA＝20cm，rB＝30cm，A、B与盘面间最大静摩擦力均为重力的0.4倍，试求：
（1）当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度ω0.
（2）当A开始滑动时，圆盘的角速度ω.
（3）当A即将滑动时，烧断细线，A、B运动状态如何？（g取10m/s2）
精选阅读
匀速圆周运动
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：
--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．
20xx高考物理第一轮复习必备知识点：匀速圆周运动公式、动力学
20xx高考物理第一轮复习必备知识点：匀速圆周运动公式、动力学
匀速圆周运动公式
1.线速度V=s/t=2πr/T
2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r
4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期与频率：T=1/f
6.角速度与线速度的关系：V=ωr
7.角速度与转速的关系：ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
8.主要物理量及单位：弧长(s)：米(m);角度(Φ)：弧度(rad);频率(f)：赫(Hz);周期(T)：秒(s);转速(n)：r/s;半径(r)：米(m);线速度(V)：m/s;角速度(ω)：rad/s;向心加速度：m/s2。
注：
(1)向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直，指向圆心;
(2)做匀速圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，向心力不做功，但动量不断改变。
动力学
1.牛顿第一运动定律(惯性定律)：物体具有惯性，总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
2.牛顿第二运动定律：F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}
3.牛顿第三运动定律：F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方，平衡力与作用力反作用力区别，实际应用：反冲运动}
4.共点力的平衡F合=0，推广{正交分解法、三力汇交原理｝
5.超重：FNG，失重：FN
6.牛顿运动定律的适用条件：适用于解决低速运动问题，适用于宏观物体，不适用于处理高速问题，不适用于微观粒子〔见第一册P67〕
注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。
匀速圆周运动的整合
匀速圆周运动的整合
学习目标1、掌握匀速圆周运动的特点和规律
2、能用牛顿第二定律处理匀速圆周运动问题
重点难点
学习过程：通过例题巩固本节内容
1．在水平路面上转弯的汽车，向心力是【】
A．重力和支持力B．重力、支持力、牵引力的合力
C．滑动摩擦力D．静摩擦力
2．如图所示，汽车以一定的速度经过一个圆弧形桥面的顶点时，关于汽车的受力及汽车对桥面的压力情况，以下说法正确的是【】
A．在竖直方向汽车受到三个力：重力和桥面的支持力和向心力
B．在竖直方向汽车只受两个力，重力和桥面的支持力
C．汽车对桥面的压力小于汽车的重力
D．汽车对桥面的压力大于汽车的重力
3．关于铁道转弯处内、外铁轨间的高度关系，下列说法中正确的是【】
A．内、外轨一样高，以防列车倾倒造成翻车事故
B．外轨比内轨略高，这样可以使列车顺利转弯，减少车轮与铁轨的侧向挤压
C．因为列车转弯处有向内倾倒的可能，故一般使内轨高于外轨，以防列车翻倒
D．以上说法均不对
4．飞行员的质量为m，假如他驾驶飞机在竖直平面内作匀速圆周运动，在其圆周运动的最高点和最低点，飞行员对座椅产生的压力情况是【】
A．在最高点最大B．在最低点最大
C．相等D．在最低点比在最高点大mg
5．冰面对溜冰运动员的最大摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，若依靠摩擦力充当向心力，其安全速度为【】
A．V=kRgB．V≤kRg
C．V≤2kRgD．V≤Rgk
6．火车转弯做圆周运动，如果外轨和内轨一样高，火车能匀速通过弯道做圆周运动，下列说法中正确的是【】
A．火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力，所以外轨容易磨损
B．火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力，所以内轨容易磨损
C．火车通过弯道向心力的来源是火车的重力，所以内外轨道均不磨损
D．以上三种说法都是错误的
7．一根轻绳中，线段OA=AB，A、B两球质量相等，它们绕O点在光滑的水平面上以相同的角速度转动时，如图所示，两段线拉力之比TAB：TOA＝。
8．如图所示，A、B两轮半径之比为1:3，两轮边缘挤压在一起，
在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于。两轮的转数之比等于，A轮半径中点与B轮边缘的角速度大小之比等于。
9．一架滑翔机以180km/h的速率，沿着半径为1200m的水平圆弧飞行，计算机翼和水平面间夹角的正切值．（取g=10m/s2）
10．一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径R=90m的一段圆弧形桥面，取g=10m/s2．求：
（1）若桥面为凹形，汽车以20m／s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？
（2）若桥面为凸形，汽车以10m／s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？
（3）汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？
小结：
匀速圆周运动的实例分析
一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性，高中教师要准备好教案，这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来，帮助高中教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。所以你在写高中教案时要注意些什么呢？小编特地为大家精心收集和整理了“匀速圆周运动的实例分析”，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。
教学目标
知识目标
1、进一步理解向心力的概念．
2、理解向心力公式，进一步明确匀速圆周运动的产生条件，掌握向心力公式的应用．
能力目标
1、培养在实际问题中分析向心力来源的能力．
2、培养运用物理知识解决实际问题的能力．
情感目标
1、激发学生学习兴趣，培养学生关心周围事物的习惯．
教学建议
教材分析
教材首先明确提出向心力是按效果命名的力，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，接着详细介绍了火车转弯和汽车过拱桥两个常见的实际问题．后面又附有思考与讨论，开拓学生的思维．
教法建议
1、培养学生分析向心力来源的能力，分析问题时，要首先引导学生对做周围运动的物体进行受力情况分析，并让学生清楚地认识到求出物体沿半径方向受到的合外力，就是提供给物体做圆周运动的向心力．
2、培养学生运用物体知识解决实际问题的能力．通过例题的分析与讨论（结合动画或课件），引导学生从中领悟掌握运用向心力公式的思路和方法．即：第一：根据物体受力情况分析向心力的来源，做匀速圆周运动的物体．
第二：运用向心力公式计算做圆周运动所需的向心力．
第三：由物体实际受到的力提供了它所需要的向心力，列出方程求解．
3、可多举一些实例让学生分析．向心力可由重力、弹力、摩擦力等单独提供，也可由它们的合力提供．
4、在讲述汽车过拱桥的问题时，汽车做的是变速圆周运动，对此要根据牛顿第二定律的瞬时性向学生指出：在变速圆周运动中，物体在各位置受到的向心力分别产生了物体通过各位置的向心加速度，向心力公式仍是适用的．但要注意，对于物体做匀速圆周运动的情况，只有在物体通过最高点和最低点时，向心力才是合外力．同时，还可以向学生指出：此问题中出现的汽车对桥面的压力大于或小于车重的现象，是发生在圆周运动中的超重或失重现象．
教学设计方案
匀速圆周运动的实例分析
教学重点：分析向心力来源．
教学难点：实际问题的处理方法．
主要设计：
一、讨论向心力的来源：
例如：万有引力提供向心力（人造地球卫星）；弹力提供向心力（绳系小球在光滑水平面上的匀速圆周运动）；摩擦力力提供向心力（物价在转盘上随转盘一起转动）；合力提供向心力（圆锥摆等）．
二、讨论火车转弯：
（一）展示图片1：火车车轮有凸出的轮缘．
（二）展示课件1：外轨作用在火车轮缘上的力F是使火车必须转弯的向心力．
（三）展示课件2：外轨高于内轨时重力与支持力的合力是使火车转弯的向心力．
（四）讨论：为什么转弯处的半径和火车运行速度有条件限制？
三、讨论汽车过拱桥：
（一）思考：汽车过拱桥时，对桥面的压力与重力谁大？
（二）展示课件3：汽车过拱桥在最高点的受力情况（变变）
（三）展示课件4：汽车过凹形桥时低点时的受力情况（变变）
（四）总结在圆周运动中的超重、失重情况．
探究活动
1、荡秋千时，你对秋千底座的压力大小恒定吗？请你想办法实际验证一下，并解释为什么？
2、请观察一下，建筑工地上用来砸实地面的“电动夯”工作时的情况：什么时候底座离开地面？什么时候砸向地面？为什么会出这样的结果？
