5.4圆周运动〖目标导学〗学习目标：1.认识圆周运动的特点，掌握描述圆周运动的物理量.2.体会匀速圆周运动的实质——线速度不断变化的变速运动，角速度不变.3.掌握线速度、角速度、周期之间的关系，会用相关公式求解分析实际问题.重点难点：线速度、角速度、周期公式以及它们之间的关系.易错问题：1.对匀速圆周运动中“匀速”的理解2.v、ω、r之间关系的应用.思维激活：电风扇工作时叶片上的点、时钟的分针和时针上的点、行驶中的自行车车轮上的点都在做什么运动?它们的运动轨迹是什么样子？你能说出哪些点运动得快，哪些点运动得慢？〖合作互学〗一、线速度与匀速圆周运动1、情景激疑拍苍蝇与物理有关，市场上出售的苍蝇拍，把长约30CM，拍头长12CM，宽10CM。这种拍的使用效果往往不好，拍未到，苍蝇已经飞走，有人将拍把增长到60CM，结果是打一个准一个，你能解释其中的原因吗？2、阅读教材及查找资料3、交流小结：线速度：（1）物理意义：描述圆周运动的物体_________的物理量.（2）定义式：v=Δs/Δt.注意：线速度有平均值与瞬时值之分，若Δt足够小，得到的是瞬时线速度，若Δt较大，得到的是平均线速度.（3）矢量性：线速度的方向和半径________，和圆弧________.（4）匀速圆周运动：线速度大小___________的圆周运动.注意：匀速圆周运动是一种变速运动，这里的“匀速”是指速率不变.4、典例剖析：例1、关于匀速圆周运动的说法，正确的是()A.匀速圆周运动是匀速运动B.匀速圆周运动的速率不变C.匀速圆周运动在任何相等时间里，质点的位移都相同D.匀速圆周运动在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等变式题1关于匀速圆周运动的说法，正确的是()A、是线速度不变的运动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、是线速度大小不变的运动二、角速度让学生在自主的空间中飞翔1如图4-7所示，在自行车大、小齿轮轮缘上的A、B两点贴上不同颜色的彩纸。当齿轮匀速转动时，在相同时间内，A、B两点通过的弧长相等，故这两点的线速度大小一样。但我们还发现，B点绕自己的圆心转过的角度比A点的大，通常又可以说，B点转动得快。因此，也可以用半径转过的角度与所用时间t的比值来描述物体转动的快慢(图4-8)，这个比值就是匀速圆周运动的角速度，用符号来表示，即在国际单位制中，角速度的单位是弧度每秒(rad/s)。对某一确定的匀速圆周运动，角速度是不变的。三、周期、频率和转速物体做匀速圆周运动时，总是每隔一段相等的时间就重复原来的运动，我们称这样的运动为周期性运动。在自然界，除了匀速圆周运动，还有另外一些运动也是周期性运动，如人体的心跳和呼吸、钟摆的摆动、昼夜的周而复始、潮汐的涨落、声音和光的波动等，都是周期性运动，甚至我们走路时手脚的运动也可以看做周期性的运动。我们把周期性运动每重复一次所需要的时间叫周期，用符号T表示。匀速圆周运动的周期等于物体运动一周所用的时间。地球自转的周期是1天，而绕太阳公转的周期是1年，我们说地球的自转比公转快；钟表秒针的周期比分针和时针的周期短，我们说它比分针和时针转得快(图4-9)。因此，周期也可以用来描述匀速圆周运动的快慢：周期越短，转动越快；周期越长，转动越慢。在物理学中用频率来描述周期性运动的快慢。频率就是单位时间内运动重复的次数，用f表示，大小等于周期的倒数，单位是赫兹(Hz)：很显然，频率越高表示运转越快，频率越低表示运转越慢。在生活和生产中，还常用转速来描述匀速圆周运动的快慢。转速就是单位时间内的转动次数，用n表示，单位是转每秒(r/s)或转每分(r/min)。交流小结：角速度：（1）角度制和弧度制角度制：将圆周等分成360等份，每一等份对应的圆心角定义为1度。弧度制：圆心角θ的大小可以用弧长和半径的比值来描述,这个比值是没有单位的,为了描述问题的方便,我们“给”这个比值一个单位,这就是弧度（rad）.（2）物理意义：描述圆周运动的物体________的物理量.（3）定义式：ω=Δθ/Δt.（4）单位：_________，符号为_____或____.（5）转速：单位时间内转过的______，单位为______或__________.（6）周期：做匀速圆周运动的物体，转过一周所用的时间.注...
