2.1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.2.理解线速度、角速度、周期之间的关系v=rω=2πr/T.3.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.2.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.这样,关于线速度的方向,我们不仅从实验中可观察到(例如旋转砂轮边缘火星迸出的方向),而且从理论上可以推导出,有助于学生思维能力的提高.3.角速度对学生来说,角速度是一个新概念,比较难懂.我们首先要简单说明为什么要引入角速度.可以指出旋转轮子上越靠外的点线速度越大,但它们都在绕圆心运动,在相同时间内半径所转过的角度是相同的.为了描述质点绕圆心运动的快慢引入角速度的概念.定义ω=中要明确φ是质点连接圆心的半径所转过的角度.学生不熟悉弧度单位,教师要补充有关弧度的知识.角速度是不是矢量?教材是回避这个问题的.如果学生问起这个问题,可回答是矢量,但中学不予讨论.4.角速度与线速度的关系角速度和线速度是从不同侧面反映质点运动快慢的物理量.角速度是指连接质点和圆心的半径转动的快慢,而线速度是说质点沿圆弧运动的快慢,应该让学生理解它们的区别和联系.可结合一些实例加以分析、练习.5.注意区别“质点做匀速圆周运动”和“刚体转动”质点与刚体是两个不同的物理模型,要提醒学生注意,不要把质点做匀速圆周运动说成是“质点在转动”,因为“转动”是刚体的一种运动形态.也要提醒学生注意,不要把刚体的转动说成是“刚体在做匀速圆周运动”,而应说“刚体上的某质点在做匀速圆周运动”.6.描述匀速圆周运动快慢的其他一些物理量描述匀速圆周运动快慢的物理量除线速度v、角速度ω外,还有其他一些,如:周期T、频率f、转速n等.应让学生在理解的基础上会推导它们之间的关系:ω==2πf=,v=ωr==2πfr=,但不要求学生死记.资源参考机械传动装置发动机的转动轴带着工作机的轴一起转动,也就是转动必须由发动机传递到工作机上来.这种转动的传递可以用各种不同的方式来实现.常见的三种机械传动方式是皮带传动、摩擦传动和齿轮传动.(1)(2)在皮带传动里,发动机和工作机的轴上各装一个皮带轮,轮上紧套着一圈(或并列的几圈)皮带.发动机轴上的皮带轮A叫做主动轮,工作机轴上的皮带轮B叫做从动轮.主动轮转动时,依靠摩擦作用,使皮带运动,皮带的运动又带动从动轮转动.在转动时,一般不允许皮带打滑,这时两个皮带轮边缘上的各点线速度相同.因此,如果两个皮带轮的直径不同,它们的角速度或转速也...