1怎样描述圆周运动教研中心教学指导一、课标要求1
认识匀速圆周运动的概念,理解线速度的概念,知道它就是物体做圆周运动的瞬时速度理解角速度和周期的关系,会用它们的公式进行计算
理解线速度、角速度、周期之间的关系v=rω=2πr/T
运用极限法理解线速度的瞬时性,掌握如何运用圆周运动的特点分析有关问题,体会学科知识间的关系,建立普遍联系的观点
二、教学建议1
匀速圆周运动匀速圆周运动是线速度大小保持不变的运动,但是我们要使学生明确,线速度就是曲线运动中的瞬时速度,线速度的方向沿圆周的切线方向
我们可考虑让学生把匀速圆周运动与匀速直线运动作一比较,使学生明确匀速圆周运动中速度大小不变、方向在变,匀速圆周运动不是速度不变的匀速运动,而是匀速率圆周运动的简称
匀速圆周运动是一种变速运动
线速度的大小、方向教材在讲述线速度概念时,是用质点通过的弧长与所用时间的比值来定义的,即v=
从本质上说,线速度是做匀速圆周运动的质点在某一时刻的瞬时速度,其方向沿轨迹的切线方向,其大小是包括该时刻在内的一小段时间内的平均速度的极限值
这一点不仅对匀速圆周运动正确,而且对一般的曲线运动均适用
帮助学生理解这一点,有助于他们掌握这种分割、逼近的思维方法
建议对基础较好的学生可采用如下教法:设质点做匀速圆周运动,在某段时间Δt内从P点运动到P′点
那么,这段时间的位移便是PP′,这段时间的平均速度=,而且平均速度的方向就是位移PP′的方向
现在把直尺放在图上,使其边缘通过PP′两点,沿直尺边缘画一直线,这条直线的方向(在几何上称为圆的割线)就代表了Δt这段时间内质点运动的平均速度的方向,然后,以P为定点旋转直尺,使直尺与圆周上的两个交点P′和P逐渐接近,直至P与P′点完全重合
这时,我们沿直线划出的线(即过P点的切线)的方向,就是包括P点在内的无限短时间内的平均速度的方向,即瞬时速度的方向