物理必修2导学案

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1、精选优质文档-倾情为你奉上和田地区第二中学物理导学案课堂导学编写组高一物理（必修2）物理导学案高一物理（必修2）课堂导学编写组本册主编 教研组长（臧乐）本册编者 吴晓玲 耿雯 王伟 马宝成 张帅军 王青松 高志雄 和田地区第二中学专心-专注-专业目 录第五章 曲线运动5.1 曲线运动一、【学习目标】1.知道什么是曲线运动。2.知道曲线运动中的曲线速度的方向，并能在轨迹图上划出方向。3.知道曲线运动是一种变速运动。4.知道物体做曲线运动的条件。二、【重点难点】1.曲线运动中速度的大小和方向的表示和计算。2.曲线运动中的位移的大小和方向的计算。3.曲线运动的条件。三、【课前预习】1、物体做曲线运动

2、的速度方向是时刻发生变化的，质点经过某一点（或某一时刻）时的速度方向沿曲线上该点的_。2、物体做曲线运动时，至少物体速度的_在不断发生变化，所以物体一定具有_，所以曲线运动是_运动。3、物体做曲线运动的条件：物体所受合外力的方向与它的速度方向_。4、力可以改变物体运动状态，如将物体受到的合外力沿着物体的运动方向和垂直于物体的运动方向进行分解，则沿着速度方向的分力改变物体速度的_；垂直于速度方向的分力改变物体速度的_。速度大小是增大还是减小取决于沿着速度方向的分力与速度方向相同还是相反。做曲线运动的物体，其所受合外力方向总指向轨迹_侧。5、匀变速直线运动只有沿着速度方向的力，没有垂直速度方向的力

3、，故速度的_改变而_不变；如果没有沿着速度方向的力，只有垂直速度方向的力，则物体运动的速度_不变而_不断改变，这就是今后要学习的匀速圆周运动。四、【课堂导学】典例1 在砂轮上磨刀具时可以看到，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线飞出，为什么由此推断出砂轮上跟刀具接触处的质点的速度方向沿砂轮的切线方向?迁移应用1 质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F1，则质点（）A一定做匀变速运动B一定做直线运动C一定做非匀变速运动 D一定做曲线运动典例2 关于曲线运动，下面说法正确的是（ ）A物体运动状态改变着，它一定做曲线运动B物体做曲线运动，它的运动状态一定在改变C物体做曲线

4、运动时，它的加速度的方向始终和速度的方向一致D物体做曲线运动时，它的加速度方向始终和所受到的合外力方向一致五、【本课小结】l 合外力方向与速度方向共线还是不共线决定了物体是直线运动还是曲线运动。l 合外力方向与速度方向的夹角是锐角还是钝角决定了物体是做加速曲线运动还是做减速曲线运动l 合外力恒定还是不恒定决定了物体是匀变速运动还是非匀变速运动；做直线运动的加速度可能变化，做曲线运动的加速度可以恒定六、【课堂反馈】（一）课堂练习1关于曲线运动速度的方向，下列说法中正确的是 ( )A在曲线运动中速度的方向总是沿着曲线并保持不变B质点做曲线运动时，速度方向是时刻改变的，它在某一点的瞬时速度的方向与这

5、点运动的轨迹垂直C曲线运动中速度的方向是时刻改变的，质点在某一点的瞬时速度的方向就是在曲线上的这点的切线方向D曲线运动中速度方向是不断改变的，但速度的大小保持不变2如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上的三点，关于铅球在B点的速度方向，说法正确的是 ( )A为AB的方向 B为BC的方向C为BD的方向 D为BE的方向3物体做曲线运动的条件为 ( )A物体运动的初速度不为零B物体所受的合外力为变力C物体所受的合外力的方向上与速度的方向不在同一条直线上D物体所受的合外力的方向与加速度的方向不在同条直线上4关于曲线运动，下列说法中正确的是 ( )A变速运动定是曲线

6、运动B曲线运动定是变速运动C速率不变的曲线运动是匀速运动D曲线运动也可以是速度不变的运动5做曲线运动的物体，在其轨迹上某一点的加速度方向 ( )A为通过该点的曲线的切线方向B与物体在这一点时所受的合外力方向垂直 C与物体在这一点速度方向一致 D与物体在这一点速度方向的夹角一定不为零（二）高考链接6下面说法中正确的是（ ）A做曲线运动的物体的速度方向必变化B速度变化的运动必是曲线运动C加速度恒定的运动不可能是曲线运动D加速度变化的运动必定是曲线运动七、【课后作业】1一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（ ） A速度一定不断改变，加速度也一定不断改变；B速度一定不断改变，加速度可以不变；C

7、速度可以不变，加速度一定不断改变；D速度可以不变，加速度也可以不变。 2下列说法中正确的是（ ）A物体在恒力作用下不可能做曲线运动B物体在变力作用下一定做曲线运动C物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动D做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上3如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受的力方向改变而大小不变（即由F变为-F），在此力作用下物体以后的运动情况，下列说法正确的是（ ）A物体不可能沿曲线Ba运动；B物体不可能沿曲线Bb运动；C物体不可能沿曲线Bc运动；D物体可能沿原曲线由B返回A。4一个做匀速直线运动的物体，突然受到一个与运动方向不在同一直线

8、上的恒力作用时，物体运动为 ( )A继续做直线运动 B一定做曲线运动C可能做直线运动，也可能做曲线运动D运动的形式不能确定5一人游泳渡河以垂直河岸不变的速度(相对水)向对岸游去，河水流动速度恒定下列说法中正确的是 ( )A河水流动速度对人渡河无任何影响B游泳渡河的路线与河岸垂直C由于河水流动的影响，人到达对岸的时间与静水中不同D由于河水流动的影响，人到达对岸的位置，向下游方向偏移6如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动，对其合运动的描述中，正确的是 ( )A合运动一定是曲线运动B合运动一定是直线运动 C合运动是曲线运动或直线运动D当两个分运动的速度数值相等时，合运动才为直线运动7一船以

9、恒定的速率渡河，水流速度恒定(小于船速)，要使船垂直到达对岸，则( )A船应垂直河岸航行 B船的航行方向应偏向上游一侧C船不可能沿直线到达对岸D河的宽度一定时，船到对岸的时间是任意的8无风时气球匀速竖直上升的速度是4m/s，现自西向东的风速大小为3m/s，则(1)气球相对地面运动的速度大小为_，方向_。(2)若风速增大，则气球在某一时间内上升的高度与风速增大前相比将_。（填“增大”、“减小”、“保持不变”）5.2 平抛运动一、【学习目标】1.知道抛体运动的概念，特点及型，掌握平抛运动规律，理解其性质，知道处理平抛运动的思路，会解决平抛运动问题。2.通过对平抛规律的探究，体会运动的合成与分解在研

10、究平抛运动规律中的应用。二、【重点难点】1.平抛运动的规律，即物体（质点）的位移，速度如何随时间变化。2.平抛运动问题的处理思路和方法。三、【课前预习】1.根据牛顿第二定律和公式，可推导出平抛运动的水平分位移和竖直分位移随时间变化的规律 。2.根据牛顿第二定律和公式，可推导出平抛运动的水平速度和竖直速度随时间变化的规律。3.斜抛运动的水平方向分运动是 。4.研究平抛运动的位置随时间变化的规律时，应该建立一个坐标原点在 坐标系。5.由平抛运动的水平坐标和竖直坐标随时间的变化规律导出平抛运动的运动轨迹为 。四、【课堂导学】一、平抛物体的位置1.研究的方法和分析思路（1）坐标系的建立：以抛出点为 ，

11、以水平抛出的方向为 轴的方向，以竖直向下的方向为 轴的正方向。（2）水平方向上的受力情况及运动情况：由于小球在平抛运动过程只受 作用，小球在水平方向不受力的作用，故水平方向没有 ，水平方向的分速度v0保持不变。（3）竖直方向上的受力情况及运动情况：在竖直方向，根据牛顿第二定律，小球在重力的作用下产生的加速度为 ，而在竖直方向上的初速度为 。2.位置的确定（1）水平坐标：由于水平方向的分速度保持v0不变，运动中小球的水平坐标随时间变化的规律是x= 。（2）竖直坐标：小球在竖直方向产生的加速度为 ，竖直方向初速度为 ，根据运动学的规律，小球在竖直方向的坐标随时间变化的规律是y= 。二、平抛物体的速

12、度1.水平速度vx初速度为v0的平抛运动，水平方向受力为零，故在时刻t的水平分速度vx= 。2.竖直分速度平抛运动的竖直初速度为 ，竖直方向只受重力，根据牛顿第二定律可知，加速度为重力加速度 ，由运动学公式可知，竖直分速度vy= 。三、平抛运动的轨迹1.平抛小球水平方向坐标为x=v0t，竖直方向坐标为，联立这两个式子消去t，可得到平抛物体的轨迹方程：y= 。式中 、 都是与x、y无关的常量，这正是初中数学中的 函数的图象，是一条 线。即平抛物体运动的轨迹是一条 线。2.进一步的拓展斜抛运动（1）斜上抛运动的受力情况：在水平方向上不受力，加速度是 ；在竖直方向只受 ，加速度大小为 。（2）斜上抛

13、物体的初速度为v0，与水平方向间的夹角为，则此速度沿水平方向的分量vx= ，vy= 。（3）求解斜上抛运动的方法：水平方向为 运动；竖直方向为初速度为 的匀 速直线运动，加速度a= 。3.合速度（1）大小：若知vx和vy的值，按照数学上的 定理，可求得t时刻平抛运动速度大小vt= 。（2）方向：根据vx和vy的值，按照三角函数知识，可求得t时刻瞬时速度的方向跟水平方向夹角的正切值tan= 。典例1在490m的高空，以240m/s的速度水平飞行的轰炸机追击一鱼雷艇，该艇正以25m/s的速度与飞机同方向行驶。飞机应在鱼雷后面多远处投下炸弹，才能击中该艇？（g取9.8m/s2）迁移应用1一个物体以速

14、度v水平抛出，不计空气阻力，经过时间t击中竖直墙壁，求这段时间内物体通过的位移大小和击中墙壁时的速度方向。典例2以9.8m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角=30的斜面上，则物体飞行的时间是多少？（g取9.8m/s2）迁移应用2一个物体以速度v水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平地面的夹角为，求平抛运动的时间和抛出时的高度。五、【本课小结】在解决平抛运动的问题时，将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，时间相同是两分运动联系的桥梁。六、【课堂反馈】（一）课堂练习1.从理论上对抛体运动规律的分析，下列说法正确的是（ ）A.抛体运动的物体只受

15、到重力的作用，故质量不同的物体做抛体运动的加速度不一样B.抛体运动的物体在水平方向所受外力为零，故在水平方向没有加速度C.同一个物体做斜抛运动和平抛运动时的受力情况不一样，所以轨迹不一样D.不同物体做抛体运动时的合力可能不同，但它们做抛体运功的加速度一样2.对平抛运动，由下列条件可以确定物体初速度的是（ ）A.已知水平位移 B.已知下落高度 C.已知落地速度、下落高度 D.已知全程位移的大小和方向3.关于抛体运动的轨迹，正确的是（ ）A.抛体运动的轨迹都是抛物线 B.抛体运动的轨迹都是反比例曲线 C.平抛运动的轨迹都是抛物线 D.平抛运动的轨迹都是反比例曲线4.一个质量为m的物体，从距地面高度

16、为h处以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，物体在空中运动的水平位移是由下列哪个选项中的物理量决定的（ ）OQxyP(x0 y0)图5-7A.质量m和初速度v0 B. 初速度v0和高度h C. 质量m 和高度h D. 高度h 5.如图5-7所示，将小球从坐标原点沿水平轴ox抛出，经一段时间到达P点，其坐标为（x0,y0）。作小球轨迹在P点的切线并反向延长与ox轴相交于Q点，则Q点的横坐标为（ ）A.x0/5 B.3x0/10 C. x0/2 D. 3x0/46.一个质点从A点被水平抛出，不计空气阻力，要想击中B点（已知A、B之间的距离为L，AB连线与水平方向的夹角为），由此可求得（ ）A.由A到

17、B的时间为 B.由A到B的运动时间为 C. 由A到B的时间为 D.由于初速度未知，以上结论都不对7.以初速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的（ ）A.竖直分速度等于水平分速度 B.瞬时速度为C.运动时间为 D.运动的位移是8.枪管AB对准小球C，A、B、C在同一水平线上，已知BC=100m。当子弹射出枪口B时，C球自由落下。若小球C落下20m时被击中，则子弹离开枪口时的速度为（g取10m/s2）（ ）A.20m/s B.30m/s C.40m/s D.50m/s9.一架飞机以150m/s的速度在高空某一水平面上做匀速直线飞行。相隔1s先后从飞机上落下M、N两物体。

18、不计空气阻力，在运动过程中它们的位置关系是（ ）A.M在N前150m B.M在N后150m C.M在N正下方，保持4.9m的距离 D.M在N正下方距离随时间增大10.火车以1m/s2的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5m高处自由释放一物体，若不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为（g取10m/s2）（ ）A.0 B.0.5m C.0.25m D.0.75m（二）高考链接ABC图5-811.如图5-8所示，是一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，其中A、B、C是小球不同时刻在照片上的位置，图中背景方格的边长为5cm，如果g取10m/s2，则小球初速度为多少？

19、Ahv0图5-912.如图5-9所示，一高度为h=0.2m的水平面在A点处与一倾角为=30的斜面连接，一小球以v0=5m/s的速度在平面上向右运动。求小球从A点运动到地面所需的时间（平面与斜面均光滑，g取10m/s2）。某同学对此题的解法为：小球沿斜面运动，则，由此可求得落地的时间t。问：你同意上述解法吗？若同意，求出所需的时间；若不同意，则说明理由并求出你认为正确的结果。13.在距地面高度为1500m处，有一架飞机以v0=360km/h的速度水平匀速飞行，已知投下的小物体在离开飞机后做平抛运动，小物体做平抛运动10s后降落伞自动张开即做匀速运动。为了将这个小物体投到地面某处，应该在距该处水平

20、距离多远的地方开始投下？（g取10m/s2）七、【课后作业】1(2011哈师大附中高一检测)在水平方向匀加速行驶的火车中，一位乘客将一个小球相对火车向后水平抛出，不计空气阻力，地面上观察者看这个小球的运动轨迹可能是图中的( )2如图所示，在光滑的水平面上有小球A以初速度v0向左运动，同时刻一个小孩在A球正上方以v0的速度将B球平抛出去，最后落于C点，则()A小球A先到达C点 B小球B先到达C点C两球同时到达C点 D不能确定3物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度vy(取向下为正)随时间变化的图象是图中的( )4某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面上以25m/s的速度沿水平方向反弹，落地

21、点到墙面的距离在10m至15m之间忽略空气阻力，取重力加速度g10m/s2.则球在墙面上反弹点的高度范围是()A0.8m至1.8m B0.8m至1.6m C1.0m至1.6m D1.0m至1.8m5决定平抛运动物体飞行时间的因素是( )A初速度 B抛出时的高度 C抛出时的高度和初速度 D以上均不对6关于平抛运动，下列说法中正确的是 ( )A平抛运动的轨迹是曲线，所以平抛运动是变速运动B平抛运动是一种匀变速曲线运动C平抛运动的水平射程x仅由初速度v0决定，v0越大，x越大D平抛运动的落地时间t由初速度v0决定，v0越大，t越大7.斜向上方抛出一物体，在物体运动到最高点时，物体的速度()A为零 B

22、不为零，方向竖直向上C不为零，方向竖直向下 D不为零，方向沿水平方向8以速度v0水平抛出一物体，当其竖直分位移与水平分位移相等时，此物体的( )A竖直分速度等于水平分速度 B瞬时速度为C运动时间为 D发生的位移为9空中悬挂一串五彩圆环，圆环面垂直于纸面，一支玩具手枪的枪管与绿环的圆心在同一条直线上，管口与绿环的距离为L，绿环的圆心离地面的高度为H，现使手枪射出一颗子弹，同时自由释放这串五彩圆环，子弹可能击中(如图所示)()A红环B蓝环C黄环D绿环10一物体被水平抛出后ts，2ts，3ts内竖直下降的距离之比为 ，通过的水平距离之比为 。11在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在

23、对岸着地已知汽车从最高点至着地点经历时间约0.8s，两点间的水平距离约为30m，忽略空气阻力，则最高点与着地点间的高度差约为 m.12以初速度v10m/s水平抛出一个物体，取g10m/s2，1s后物体的速度与水平方向的夹角为 ，2s后物体在竖直方向的位移为 m13如图所示，飞机距离地面高H=500 m，水平飞行速度为v1=100 m/s，追击一辆速度为v2=20 m/s同向行驶的汽车，欲使投弹击中汽车，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？（g=10 m/s2）5.3 实验：研究平抛运动一、【学习目标】1.学习描绘曲线运动轨迹的方法。2.测定平抛小球的初速度，巩固对平抛运动性质的认识。二、【重点难

24、点】1.平抛运动轨迹的描绘。2.实验顺序及其注意事项。三、【课前预习】1描绘平抛运动的轨迹常用的有以下几种方法：(1)利用实验室的斜面小槽等器材钢球从斜槽上滚下，冲过水平槽飞出后做_运动，每次钢球都应从斜槽上的_滚下用铅笔描出小球经过的_通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的_，连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹(2)用细水柱显示平抛运动的轨迹水从_的管口喷出，在空中形成弯曲的细水柱，设法把细水柱所显示的_运动的轨迹描在纸上(3)用_相机或_摄像机记录平抛运动的轨迹2判断平抛运动的轨迹是不是抛物线的方法：用刻度尺测量某点的x、y两个坐标，代入_，求出a的数值，再选取其他的点，进一步求a的_，

25、若求得的结果相同，则说明平抛运动的轨迹是_3利用描迹法描出小球的运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x和y，根据公式：x_和y_，就可求得v0x，即为小球做平抛运动的初速度4在做“研究平抛运动”的实验时，可以通过描点法画出小球的平抛运动轨迹，并求出平抛运动的初速度实验装置如图1所示图1(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查木板是否水平，请简述你的检查方法：_.(2)关于这个实验，以下说法正确的是()A小球释放的初始位置越高越好B每次小球要从同一高度由静止释放C实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直D小球的平抛运动要靠近但不接触木板四、【课堂导学】一、仪器的选

26、择及操作典例1 在做“研究平抛运动”实验时，(1)除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是_A游标卡尺 B秒表C坐标纸 D天平E弹簧秤 F重垂线迁移应用1 实验中，下列说法正确的是_A应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B斜槽轨道必须光滑C斜槽轨道末端可以不水平D要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些E为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来二、实验中的注意事项典例2 在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A让小球多次从_位置滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置B按图2安装好器材，注

27、意_，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线图2C取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹完成上述步骤，将正确的答案填在横线上迁移应用2 在用斜槽轨道做“研究平抛运动的规律”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹为了能够较准确地描出其运动轨迹，下面列出了一些操作要求，其中正确的是()A通过调节斜槽使其末端切线水平B每次释放小球的位置可以不同C每次必须由静止释放小球D小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触五、【本课小结】在解决平抛运动的问题时，将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，时间相同是两分运

28、动联系的桥梁。六、【课堂反馈】（一）课堂练习一、平抛运动初速度的求解方法1.图3如图3所示，A、B是两块竖直放置的薄纸片，子弹以水平速度穿过A后再穿过B，在两块纸片上穿的两个洞高度差为h，A、B间水平距离为L，则子弹穿过A时的速度是：_.（二）高考链接2图4甲是研究平抛运动的实验装置图，图乙是实验后在白纸上作的图和测得的数据图4(1) 图乙上标出了O点及Ox、Oy轴，请说明这两条坐标轴是如何作出的；(2) 说明判断槽口切线是否水平的方法；(3) 实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹，进行这一实验步骤时应注意什么？(4)根据图乙给出的数据，计算此平抛运动的初速度v0.七、【课后作

29、业】1研究平抛物体的运动，在安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是（ ）A保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B保证小球飞出时，初速度水平C保证小球在空中运动的时间每次都相等D保证小球运动的轨道是一条抛物线2用描迹法探究平抛运动的规律时，应选用下列各组器材中的哪一组（ ）A铁架台，方木板，斜槽和小球，秒表，米尺和三角尺，重锤和细线，白纸和图钉，带孔卡片B铁架台，方木板，斜槽和小球，天平和秒表，米尺和三角尺，重锤和细线，白纸和图钉，带孔卡片C铁架台，方木板，斜槽和小球，千分尺和秒表，米尺和三角尺，重锤和细线，白纸和图钉，带孔卡片D铁架台，方木板，斜槽和小球，米尺和三角

30、尺，重锤和细线，白纸和图钉，带孔卡片3关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是 ( )A物体只受重力的作用，是ag的匀变速运动B初速度越大，物体在空中运动的时间越长C物体落地时的水平位移与初速度无关D物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关4从同一高度以不同的速度水平抛出的两个物体落到地面的时间 ( )A速度大的时间长 B速度小的时间长C落地时间定相同 D由质量大小决定5物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度vy(取向下为正)随时间变化的图线是 ( )6在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求

31、，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_。 A通过调节使斜槽的末端保持水平B每次释放小球的位置可以不同C每次必须由静止释放小球D记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线7.试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案提供的实验器材为弹射器(含弹丸，见图5)、铁架台(带有夹具)、米尺 (1) 画出实验示意图；图5(2)在安装弹射器时应注意_；(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为_；(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方

32、法是_；(5)计算公式为_8如图6所示，用底部带孔的玻璃试管和弹簧可以组装一个简易“多功能实验器”，利用该实验器，一方面能测弹簧的劲度系数，另一方面可测量小球做平抛运动的初速度图6(1)用该装置测量弹簧劲度系数k时需要读出几次操作时的_和_，然后由公式_求出k的平均值(2)使用该装置测量小球的初速度时，需要多次将弹簧的右端压到_(填“同一”或“不同”)位置然后分别测出小球几次飞出后的_和_，再由公式_求出初速度的平均值5.4 圆周运动一、【学习目标】 1.知道什么是匀速圆周运动。2.理解描述圆周运动的线速度、角速度、周期、转速的概念及其关系。3.会比较几个质点做匀速圆周运动的线速度关系、角速度

33、关系等。二、【重点难点】1.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2.理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。三、【课前预习】 (一)角速度 1.圆周运动的快慢可以用物体通过的_与所用_的比值来量度。2.线速度的定义式为_。3.线速度的方向和圆弧_。4.物体沿圆周运动，并且线速度的_处处相等，这种运动叫匀速圆周运动。5.匀速圆周运动的线速度方向是时刻变化的，因此，它是一种_运动，这里的“匀速”是指_不变。(二)速度1.定义：物体做圆周运动时，它与圆心的连线扫过的_与所用时间的_。2.引入目的：描述物体做圆周运动的_。3.定义式：=_。4.国际单位制的单位：符号是_或

34、_，读作_。5.匀速圆周运动是_不变的圆周运动。（三）转速n 和周期T 1.转速n（1）定义：物体_所转过的_叫转速。（2）单位：符号为_，也可用_表示。2.周期T（1）定义：做匀速圆周运动的物体，经过一周所用的_叫周期。（2）跟角速度的关系为_四、【课堂导学】（一）圆周运动的物理量典例1 做匀速圆周运动的物体，10s内沿半径是20m的圆周运动了100m,试求物体做匀速圆周运动的：（1）线速度的大小；（2）角速度；（3）周期。迁移应用1质点以半径R=0.1m绕定点做匀速圆周运动，转速3000r/min，其角速度为_,其线速度为_,转过30 角所需的时间为_。（二 ）装置中线速度，角速度的关系

35、abcd4r2rr图5-23典例2如图5-23所示，为一皮带传送装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r,小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动中，皮带不打滑，则（ ）A.点与点的线速度大小相等B. 点与点的角速度大小相等C.点与点的线速度大小相等 D.点与点的角速度大小相等图5-24AB迁移应用2 如图5-24所示传动装置中，已知大轮A的半径是小轮B半径的2倍，A、B分别在边缘接触，形成摩擦传动，接触点无打滑现象，B为主动轮，B转动时边缘的速度为v,角速度为，求：（1）两轮转动周期之比。（2）A轮边

36、缘上点的线速度的大小。（3）A轮的角速度。五、【本课小结】1 圆周运动中，线速度是大小不变，方向时刻在变的一种“匀速率”运动，它属于变速曲线运动，角速度是恒定的，v、T都用来描述匀速圆周运动的快慢程度。2 在，只有当不变时，v与r才成正比，若是变量，正比关系不成立。同样，只有v的大小不变时，与r才成反比。3同轴转动，相同，皮带相连不打滑时，线速度大小相等。六、【课堂反馈】（一）课堂练习1个物体以角速度做匀速圆周运动时下列说法中正确的是：（ ）A轨道半径越大线速度越大 B轨道半径越大线速度越小C轨道半径越大周期越大 D轨道半径越大周期越小2下列说法正确的是：（ ）A匀速圆周运动是一种匀速运动 B

37、匀速圆周运动是一种匀变速运动C匀速圆周运动是一种变加速运动D物体做圆周运动时，其合力垂直于速度方向，不改变线速度大小3、半径为R的光滑半圆柱固定在水平地面上，顶部有一小物块，如图所示，今给小物块一个初速度，则物体将：（ ）图2vORABCA. 沿圆面A、B、C运动B. 先沿圆面AB运动，然后在空中作抛物体线运动C. 立即离开圆柱表面做平抛运动D. 立即离开圆柱表面作半径更大的圆周运动（二）高考链接4、如图565所示，线段OA2AB，A、B两球质量相等当它们绕()点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时，两线段的拉力TAB与TOA之比为多少?七、【课后作业】1关于匀速圆周运动的特征，下列说法错误

38、的是（ ）A.周期不变 B.线速度不变 C.角速度不变 D.线速度的大小不变 2.对于做匀速圆周运动的物体，下面说法正确的是（ ）A.相等的时间里通过的路程相等 B. 相等的时间里通过的弧长相等C.相等的时间里发生地位移相等 D. 相等的时间里转过的角度相等3.质点做匀速圆周运动时，下列叙述正确的是（ ）A.线速度越大，周期一定越小 B.角速度越大，周期一定越小 C.转速越大，周期一定越大 D.圆周半径越小，周期一定越小4.下列关于甲、乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法，正确的是（ ）A.甲、乙两物体线速度相等，角速度一定也相等 B. 甲、乙两物体角速度相等，线速度一定也相等C.甲、乙两物体

39、周期相等，角速度一定也相等 D. 甲、乙两物体周期相等，线速度一定也相等5.关于角速度和线速度，下列说法正确的是（ ）A.半径一定，角速度与线速度成反比 B.半径一定，角速度与线速度成正比C.线速度一定，角速度与半径成正比 图5-25cObaOD.角速度一定，线速度与半径成反比6.如图5-25所示为一皮带传动装置，已知。当皮带轮匀速转动时（皮带不打滑），则a、b、c三点的角速度之比_；线速度之比为_；向心加速度之比为_。图5-261Ov12v27.A、B两个质点分别做匀速圆周运动，若在相等的时间内，它们通过的弧长之比lA:lB=2:3,转过的圆心角之比A：B=3:2,则它们的周期之比为_，线速

40、度之比为_，角速度之比为_。8.两个小球固定一根长为L的杆两端，绕杆上的O点做圆周运动，如图5-26所示，当小球1的速度为v1时，小球2的速度为v2，则转轴O到小球2的距离是（ ）A. B. C. D. 9.如图5-27所示，一个球绕中心线OO以角速度转动，P、Q是球的两点，则（ ）A.P、Q两点的角速度相等 B. P、Q两点的线速度相等 C.若,则 D. 若,则10.如图5-28所示，半径为R的圆板做匀速转动，当半径OB转到某一方向时，在圆板中心正上方高h处以平行OB的方向水平抛出一球，要使小球与圆板只碰撞一次，且落点为B，则小球的初速度是_，圆板的转动角速度是_。11.如图5-29所示，暗

41、室内，电风扇在频闪光源照射下运转，光源每秒闪光30次，如图电扇叶片由3个，相互夹角120。已知该电扇的转速不超过500r/min，现在观察者感觉叶片有6个，则电风扇的转速是_r/min。图5-30bOa12如图5-30所示，直径为d的纸质圆筒以角速度绕轴心O匀速转动，一子弹对准圆筒并沿直径射入圆筒，若圆筒旋转不到半周时，子弹在圆筒上先后留下a、b两个弹孔，且aOb=，则子弹的速度为多大？5.5 向心加速度一、【学习目标】1.理解向心加速度的概念、公式及物理意义。2.知道速度变化量是矢量，会由平行四边形定则求速度变化量。3.领会确定向心加速度方向的方法“微元法”。二、【重点难点】 会用向心加速度

42、公式求解、分析问题。三、【课前预习】1.在匀速圆周运动中，由于_不断变化，所以是变速运动。2.速度的变化量v有大小，也有方向，也是_。3.实例和理论推导都说明了向心加速度的方是 。4.向心加速度大小的表达式为_。5.任何做_圆周运动的物体的加速度都指向圆心。四、【课堂导学】一、对向心加速度概念的理解典例1.关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是（ ）A.它描述的是线速度方向变化的快慢 B.它描述的是线速度大小变化的快慢C.它描述的是角速度变化的快慢 D.匀速圆周运动的向心加速度是恒定不变的迁移应用1.下列关于向心加速度的说法中正确的是（ ）A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B.向

43、心加速度的方向不变C.在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的 D.在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化二、对向心加速度公式的理解典例2.做匀速圆周运动的物体，线速度为10m/s，物体从A到B速度变化量大小为10m/s，已知A、B间弧长是3.14m，则A、B弧长所对应的圆心角为多大？物体的向心加速度大小是多少？迁移应用2.在航空竞赛场里，由一系列路标塔指示飞机的飞行路径。在飞机转弯时，飞行员承受的最大向心加速度大小约为6g（g为重力加速度）。设一飞机以150m/s的速度飞行，当加速度为6g时，其路标塔转弯半径应该为多少？三、向心加速度在传动装置中的应用BCAr1图5-32r2r3O1 O2典

44、例3.如图5-32所示，O1为皮带传动的主动轮的轴心，轮半径为r1,O2为从动轮的轴心，轮半径为r2,r3为固定在从动轮上的小轮半径，已知r2=2r1,r3=1.5r1。A、B和C分别是3个轮边缘上的点，质点、的向心加速度之比是（）A.1：2：3 B.2：4：3 C.8：4：3 D.3：6：2迁移应用3.由于地球自转，比较位于赤道上的物体与位于北纬60的物体2，则（ ）A.它们的角速度之比1:2=2:1 B.它们线速度之比v1:v2=2:1 C.它们的向心加速度之比a1:a2=2:1 D.它们向心加速度之比a1:a2=4:1五、【本课小结】课本中是用“微元法”确定出向心加速度方向的。“微元法”

45、是研究变量的瞬时值及瞬时方向的基本方法之一，学习中要对其加深领会并学会其应用；不管物体是否做匀速圆周运动，向心加速度方向始终指向圆心，这是根据效果来命名的一个概念，它是描述速度方向变化快慢的物理量。六、【课堂反馈】（一）课堂练习1下列说法正确的是（ ）A.匀速圆周运动是一种匀速运动 B.匀速圆周运动是一种匀变速运动C.匀速圆周运动是一种变加速运动D.做匀速圆周运动的物体所受合外力为零2.关于地球上的物体随地球自转的向心加速度的大小，下列说法正确的是（ ）A.在赤道上，向心加速度最大 B.在两极，向心加速度最大 C.在地球上各处，向心加速度一样大D.随纬度的升高，向心加速度的值逐渐减少3.质点做

46、匀速圆周运动时，下面说法正确的是（ ）A.向心加速度一定与旋转半径成反比，因为B.向心加速度一定与角速度成反比，因为C.角速度一定与旋转半径成正比，因为图5-35D.角速度一定与转速成正比，因为（二）高考链接4.如图5-35所示，定滑轮的半径r=2cm，绕在滑轮上的细线悬挂着一个物体，由静止开始释放，测得重物以加速度a=2m/s2做匀加速运动，在重物由静止下落1m的瞬间，滑轮边缘上的点的角速度=_rad/s，向心加速度a=_m/s2。七、【课后作业】1.做匀速圆周运动的物体，其加速度的数值一定（ ）A.跟半径成反比 B.跟线速度的平方成正比 ar甲乙0图5-33C.跟角速度的平方成正比 D.跟

47、线速度和加速度的乘积成正比2.如图5-33所示，为甲、乙两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图像，其中甲为双曲线的一个分支。由图可知（ ）A.甲物体运动的线速度大小不变 B.甲物体运动的角速度大小不变C.乙物体运动的角速度大小不变D.乙物体运动的线速度大小不变3.一小球被细线拴着做匀速圆周运动，若其轨道半径为R，向心加速度为a，则（ ）A.小球相对于圆心的位移不变 B.小球的线速度为 C.小球在时间t内通过的路程为 D.小球做圆周运动的周期为4.甲、乙两质点绕同一圆心做匀速圆周运动，甲的转动半径是乙的3/4，当甲转60周时，乙转45周，甲、乙两质点的向心加速度之比为_。图5-34ABC

48、5在图5-34所示传动装置中，已知大轮的半径是小轮半径的3倍，A和B两点分别是在两轮的边缘上，C点离大轮轴距离等于小球半径，若不打滑，则它们的线速度之比vA:vB:vC=_,角速度之比A：B： ，向心加速度之比aA：aB：aC=_。6.一般自行车车轮的直径约为0.7m。当自行车以5m/s的速度匀速行驶时，车轮边缘的质点相对于车轮的轴做匀速圆周运动。试求车轮边缘质点的向心加速度。若小轮自行车以相同速度匀速运动时，车轮边缘质点的向心加速度是大些还是小些？5.6 向心力一、【学习目标】1.理解向心力的概念、公式及物理意义。2.了解变速圆周运动的概念及受力特点。3.了解研究一般曲线运动采用圆周运动分析

49、的方法的依据。二、【重点难点】重点是向心力的概念、公式，并能进行简单的计算。难点是理解向心力是一种效果力，会分析向心力的来源，理解匀速圆周运动中供求关系。三、【课前预习】一、向心力1. 定义：做匀速圆周运动的物体受到的指向_的_叫向心力。向心力不是依据力的_命名的，是依据力的_命名的。2. 效果：向心力改变物体的_，或者是使物体产生_。3. 公式：Fn_，或者_。4. 实验验证（1）实验目的：用_粗略验证向心力的表达式。（2）实验装置：细线下面悬挂一个_，细线上端固定在_上。将画着几个同心圆的_置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于_。（3）实验过程：a. 用手带动钢球，设法使它沿纸上的某个_运

50、动，随即手与钢球_F合Fmg图536b. 用_或_记录钢球运动若干圈的_，再通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的_，这样就能算出钢球的_。c. 由公式_算出钢球所受的向心力Fn。d. 测出钢球到悬点的_。e. 由b、d中的测量数据，求出_。f. 再由e中的结果，结合图536算出钢球受的合力F合。g. 比较c中的Fn和f中的F合并得出结论。二、变速圆周运动和一般曲线运动1. 变速圆周运动的物体所受的合力方向_运动轨迹的圆心，根据力的作用效果，可把合力F分解为两个互相垂直的分力：跟圆周_的分力Ft和_的分力Fn。Ft产生圆周切线方向上的加速度，简称为_加速度，它改变了物体_，Fn产生_的加速度，即

51、向心加速度，它始终与速度方向_，其表现就是_的改变。2. 运动轨迹既不是_也不是_的曲线运动，可以称为一般曲线运动。四、【课堂导学】A图537一、向心力的来源典例1如图537所示，小物体A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）A. 小物体A受重力、支持力和指向圆心的摩擦力B. 小物体A受重力、支持力、向心力和摩擦力C. 向心力是小物体受到的重力、支持力、摩擦力三者的合力D. 向心力恰等于小物体A受到的静摩擦力迁移应用1如图538所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对筒壁静止，则（ ）A. 物体受到4个力的作用B. 物体所受向心力是物体所受的重力提供的C. 物体所受向心力是物体所受的弹力提供的D. 物体所受向心力是物体所受的静摩擦力R提供的图539OOR二、正确理解向心力公式典例2如图539所示有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内，已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为，半球形碗的半径为R，求小球作圆周运动的速