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文本内容:
2019-2020年高中物理
5.4圆周运动学案新人教版必修2一.学习目标
(一)课标要求1.知道匀速圆周运动的定义,理解线速度、角速度和周期的概念,会用公式进行计算.2.理解线速度、角速度、周期之间的关系3.理解匀速圆周运动是变速运动
(二)重、难点线速度、角速度、周期的概念及引入的过程,掌握它们之间的联系.二.巩固基础
1.做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是()A.相等的时间里通过的路程不等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.关于圆周运动,下列说法正确的是()A.由公式r=可知,物体转动的半径与它的线速度大小成正比B.由公式ω=可知,做圆周运动半径大的物体,角速度一定小C.飞轮转动的角速度越大,轮上同一点的线速度也越大D.飞轮转动的角速度越大,周期一定越大3.如图所示,一个圆环绕中心线AB以一定的角速度转动,P、Q为圆环上的两点,下列说法正确的是 ( )A.P、Q两点的角速度相同B.P、Q两点的线速度相同C.P、Q两点的角速度之比为∶1D.P、Q两点的线速度大小之比为∶
14.A、B两个质点,分别做匀速圆周运动,在相同的时间内它们通过的路程之比sA∶sB=2∶3,转过的角度之比φA∶φB=3∶2,则下列说法正确的是()A.它们的周期之比TA∶TB=2∶3B.它们的线速度之比vA∶vB=3∶2C.它们的半径之比rA∶rB=2∶3D.它们的转速之比nA∶nB=2∶
35.如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为r,a为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上若传动过程中皮带不打滑,则()
①a点和b点的线速度大小相等
②a点和b点的角速度大小相等
③a点和c点的线速度大小相等
④b点和d点的角速度大小相等A.
①③B.
②③C.
③④D.
②④6.如图所示,在男女双人花样滑冰运动中,男运动员以自己为转动轴,拉着女运动员做匀速圆周运动,若男运动员的转速为30r/min,女运动员触地冰鞋的线速度为
4.7m/s,求
(1)女运动员做圆周运动的角速度;
(2)女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径.三.提升能力7.如图所示,A、B两质点绕同一圆心沿顺时针方向做匀速圆周运动,A、B的周期分别为T
1、T2,且T1T2从某一时刻两质点相距最近时开始,到两质点再次相距最近时,经历的最短时间是多少?
8.如图所示,直径为d的纸质圆筒,以角速度ω绕轴O高速运动,有一颗子弹沿直径穿过圆筒,若子弹穿过圆筒的时间内圆筒转动不到半周,在筒上先后留下a、b两个弹孔,已知ao、bo间夹角为弧度,则子弹速度大小为四.感悟经典自动无级变速车自动变速器,是利用行星齿轮机构进行变速的,它能根据油门踏板程度和车速的变化,自动地进行变速,驾驶者只需操纵加速踏板即可控制车速一般来讲,汽车上常用的自动变速器有以下几种类型液力自动变速器、液压传动自动变速器、电力传动自动变速器、有级式机械自动变速器和无级式机械自动变速器等其中,最常见的是液力自动变速器现在许多高档汽车都应用了自动档无级变速装置,不用离合就能连续变换速度,可利用下面的例题来了解自动无级变速车的原理例题截锥式无级变速模型示意图,两个锥轮之间有一个滚轮,主动轮、滚动轮、从动轮之间靠彼此之间的摩擦力带动,当位于主动轮和从动轮之间的滚动轮从左向右移动时,从动轮转速降低;滚动轮从右向左移动时,从动轮转速增加.现在滚动轮处于主动轮直径D1,从动轮直径D2的位置,则主动轮转速n1与从动轮转速n2的关系是(B)A.B. C. D.【分析】从动轮和主动轮的边缘是通过滚动轮连接的,其线速度相等,两轮的转速与轮的半径成反比,所以由动轮转速n2与主动轮转速n1的关系式可以得出滚动轮左右移动时,从动轮转速n2与主动轮转速n1都是连续变化的,由从动轮带动的发动机的转速也是连续变速的,发动机的转速变化不会有级差(突变),很好地起到了汽车无级变速的作用同时,由于D1减小的同时,D2增大,若n1再增加n1会迅速增大,车辆提速很快,加速的性能非常好,所以这种自动无级变速车会被许多高档汽车所采用第四节圆周运动一.巩固基础
1.BD
2.C
3.AD
4.A
5.C
6.解根据男运动员的转速为30r/min可知,女运动员的转速也是30r/min,----------
①=πrad/s------------------------
②据v=ωr,得=
1.5m.答案
(1)πrad/s
(2)
1.5m二.提升能力
7.解据,又T1T2,知A比B的角速度大--------------
①设经时间t,A、B再一次相距最近,有-------------------
②由
①②知拓展
(1)若问两质点不是再次相距最近则n=
1、
2、3……2)若问两质点不是再次相距最远则:n=
1、
2、3……
8.解析子弹在a处进入筒后,沿直径匀速直线运动,经t=d/v时间打在圆筒上,在t时间内,圆筒转过的角度θ=ωt=π-φ,则d/v=(π-φ)/ω,v=dω/(π-φ)拓展若没有“子弹穿过时间内圆筒转动不到半周”的条件的限制,如何求子弹速度大小呢?经t=d/v时间打在圆筒上,在t时间内,圆筒转过的角度θ=ωt=π2n+1-φ,n=
0、
1、
2、3……滚动轮主动轮从动轮。