高中物理：2.2《角速度與線速度的關系》教案(1)(滬科版必修2)

角速度與線速度的關系一、教學任務分析本設計的主要內(nèi)容有：角速度，角速度與線速度的關系，角速本課從觀看教室中電風扇的轉(zhuǎn)動入手，通過對葉片上各質(zhì)點運動相同點、不同點的比較，建立角速度概念。通過實例首先讓學生討論角速度與線速度的關系，進而利用已學物理學知識、數(shù)學知識推導它們的關系，以達到對知識的真正理解，起到突出重點，突破難點的作用。教學中通過對自行車等實際物體運動的探索研究，讓學生感受到圓周運動在生產(chǎn)、生活、科技中的廣泛存在及應用，從而對圓周運動問題產(chǎn)生較強的興趣，也為以后的學習打下較好地基礎。二、教學目標1（1）理解角速度的概念并知道其單位。（1）理解角速度與線速度的關系。（1）知道周期、轉(zhuǎn)速與角速度、線速度的關系。2．過程與方法聯(lián)系實際進行分析、歸納是建立物理概念的重要方法之一。通過應用比較的方法，認識描述“直線運動”和“圓周3．情感、態(tài)度與價值觀究，感悟物理源于生活，提高學習物理的興趣。重要方式之一，激發(fā)與他人合作、交流的愿望。三、教學的重點和難點重點：角速度的概念以及角速度與線速度的關系。難點：角速度的概念以及其單位rad/s（弧度/秒）的含義。四、教學資源電腦、投影儀、多媒體課件、自行車等。五、教學設計思路本設計一包括三部分內(nèi)容，一是角速度的概念；二是角速本設計的基本思路是：以生活生產(chǎn)中常見的轉(zhuǎn)動實例為基礎，與線速度的定義進行比較。在導出角速度和線速度的關系式v＝后，要注意結(jié)合實例討論，引導學生認識角速度和線速度的區(qū)別與聯(lián)系。本設計要突破的難點是：角速度的概念以及其單位弧度/秒）的含義。讓學生正確理解角速度的概念（同上解角速度單位的方法是：從弧度的含義出發(fā)，通過實例認識rad/s的物理意義，并用練習進行鞏固。實例的聯(lián)系，重視概念的形成過程以及伴隨這一過程的的科學方法。完成本設計的內(nèi)容約需2課時。六、教學流程教學流程圖

t相同,半徑轉(zhuǎn)過的角度相等I 說明展示實物

問題1

角速度的定義

示實物或錄像帶

各質(zhì)點具

和單位點，在轉(zhuǎn)動過程中，它周期情景II展示實物或

線速度們的速度大小是不同的，那么它們具有那些共同特征呢？”指導學生觀察討論，得出“各質(zhì)點具有相同的轉(zhuǎn)動周期和各質(zhì)點所在半徑在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度相同”的結(jié)論。讓學生看出僅僅用線速度來描述圓周運動的快慢是不夠的，還需要用與轉(zhuǎn)動有關的物理量更全面地描述圓周運動的快慢。情景II用課件或錄像2，設問２設問2“如果已知某電風扇的轉(zhuǎn)動角速度為100π弧度/秒，那么葉片上距中心軸0.30米處的一點A線速度多大?”接著利用實例以及“線速度”、“弧度”的概念引導學生推導角速度與v線速度的關系v＝ωr;ω=r。情景III展示實物或錄像3，設問3與情景II以及設問類似，最好利用實例以及周期、轉(zhuǎn)速、線速度、角速度的物理意義來引導學生推導它們之間的關系，這樣有利于學生的理解與記憶?；顒诱故咀孕熊嚕O問4最后一部分是對自行車的探索研究，其主要內(nèi)容是：教學的主要環(huán)節(jié)主要環(huán)：參見教學流程圖。七、教案示例（教學實錄節(jié)選）情景展示１：展示勻速轉(zhuǎn)動的電風扇（實物或錄像）師：通過上一節(jié)課的學習我們已經(jīng)知道可用點的線速度大小是不同的，那么它們具有那些共同特點呢情景觀察提示：在翼片半徑連線上任意取兩點，在轉(zhuǎn)過一周時，它們的線速度大小怎樣？轉(zhuǎn)過的角度怎樣？生：過的角度相同”以及“周期相等”師：可見，僅僅用線速度來描述圓周運動的快慢是不夠的，還需要用與轉(zhuǎn)動有關的物理量更全面地描述圓周運動的快慢板書 (一)角速度定義：當質(zhì)點做圓周運動時，質(zhì)點所在半徑轉(zhuǎn)過的角度與所用時間t的比值就是角速度的大小。公式:ω=θ/t單位:rad/s（/秒，36o=2rad例題：計算地球和月亮公轉(zhuǎn)的角速度∴ω地<ω月通過計算知道，書中所提到的地球和月球的爭論是沒有結(jié)論快誰慢。：展示勻速轉(zhuǎn)動的電風扇(實物或錄像)（作圓周運動的物體。師：如果已知某電風扇的轉(zhuǎn)動速度為100πrad/s，那么葉片上距轉(zhuǎn)軸0.30米處的質(zhì)點A的線速度vA

大小是多少？生：讓學生討論師：復習線速度的定義（v＝

st；復習弧度的含義；s指導學生推導：v＝

θr =

m/s＝30πm/st t 1師設問：如果已知某質(zhì)點運動的角速度為ω,它距軸的距離為，那么它的線速度v如何求？θr生：v＝ ＝ tv板書 （二）角速度與線速度關系vrv師設問和r成反比，你認為對嗎？生（同情景2）

r，說r成正比，v與n轉(zhuǎn)）r的質(zhì)點的線速度、角速度如何求？生：學生討論，教師指導，學生做好發(fā)言準備。交流：選一位學生到講臺講解，并允許下面的學生做補充糾正！板書 （三）v＝T

，ω＝2πTv＝2πnr

，ω

2πn60 60（T為周期，n為轉(zhuǎn)速，即每分鐘物體轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)）探索研究：討論討論角速度、周期、轉(zhuǎn)速關系怎樣?討論例：如圖所示，在皮帶轉(zhuǎn)動中，如果大輪O的1半徑RO的半徑r20cmA、2B分別為O、O兩個傳動輪邊緣上的一點，C1 2R

AC BO1 O2為大