高中物理 第五章 曲線運(yùn)動(dòng) 第五節(jié) 向心加速度課件 新人教版必修2.ppt

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第五節(jié) 向心加速度,第五章 曲線運(yùn)動(dòng),[學(xué)習(xí)目標(biāo)] 1.理解向心加速度的產(chǎn)生及向心加速度是描述線速度方向改變快慢的物理量，知道其方向總是指向圓心且時(shí)刻改變． 2.知道決定向心加速度的有關(guān)因素，并能利用向心加速度公式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算．,,第五章 曲線運(yùn)動(dòng),一、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度方向 (閱讀教材P20) 1．圓周運(yùn)動(dòng)必有加速度：圓周運(yùn)動(dòng)是__________運(yùn)動(dòng)，所以必有加速度． 2．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的合力指向__________，所以其加速度方向一定指向__________．,變速曲線,圓心,圓心,1.關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的下列說(shuō)法正確的是( ) A．物體的加速度的方向始終指向圓心 B．物體的加速度的方向保持不變 C．物體受的合力指向圓心 D．物體的加速度是恒定的,拓展延伸?———————————(解疑難) 1．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度總是指向圓心，因此方向時(shí)刻發(fā)生變化，故勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速曲線運(yùn)動(dòng)． 2．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度與線速度方向時(shí)刻垂直，因此線速度大小保持不變，只改變線速度的方向．,AC,二、向心加速度(閱讀教材P20～P22) 1．定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體指向__________的加速度． 3．方向：沿半徑方向指向______，與線速度方向________．,圓心,ω2r,圓心,垂直,拓展延伸?———————————(解疑難),√,,,,1．向心加速度描述線速度改變的快慢，只改變線速度方向，不改變其大?。?2．當(dāng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑一定時(shí)，向心加速度的大小與線速度的平方成正比，與角速度的平方成正比． 3．無(wú)論是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，還是變速圓周運(yùn)動(dòng)都有向心加速 度，且方向都指向圓心．,對(duì)向心加速度的理解,———————(自選例題，啟迪思維),B,2.如圖所示，為A、B兩質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度隨半徑變化的圖象,其中A為雙曲線的一個(gè)分支，由圖可知( ) A．A物體運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變 B．A物體運(yùn)動(dòng)的角速度大小不變 C．B物體運(yùn)動(dòng)的角速度大小不變 D．B物體運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變 [思路點(diǎn)撥] 解本題時(shí)，應(yīng)先根據(jù)圖象確定向心加速度隨半徑r變化的函數(shù)關(guān)系，再根據(jù)這個(gè)函數(shù)關(guān)系，結(jié)合向心加速度的計(jì)算公式作出判斷．,AC,3. (2015玉溪高一檢測(cè))如圖所示，皮帶傳動(dòng)裝置中，右邊兩輪連在一起共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圖中三輪半徑分別為r1＝3r，r2＝2r，r3＝4r；A、B、C三點(diǎn)為三個(gè)輪邊緣上的點(diǎn)，皮帶不打滑．向心加速度分別為a1、a2、a3,則下列比例關(guān)系正確的是( ),BD,[思路探究] (1)A、B、C三點(diǎn)中： ①角速度相等的點(diǎn)為________； ②線速度大小相等的點(diǎn)為________． (2)解答該題用到的兩個(gè)重要關(guān)系式： ①向心加速度與線速度關(guān)系式：________； ②向心加速度與角速度關(guān)系式：________.,[名師點(diǎn)評(píng)] 向心加速度的每個(gè)公式都涉及三個(gè)物理量，在比較傳動(dòng)裝置上不同點(diǎn)向心加速度的關(guān)系時(shí)，按下列兩步進(jìn)行分析： (1)先確定各點(diǎn)是線速度大小相等，還是角速度相同． (2)在線速度大小相等時(shí)，向心加速度與半徑成反比，在角速度相同時(shí)，向心加速度與半徑成正比．,向心加速度的計(jì)算,———————(自選例題，啟迪思維),A,2.一物體以4 m/s的線速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)周期為2 s，則物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的任一時(shí)刻，速度變化率的大小為( ) A．2 m/s2 B．4 m/s2 C．0 D．4π m/s2,D,3.如圖所示，定滑輪的半徑r＝2 cm，繞在滑輪上的細(xì)線懸掛著一個(gè)重物，由靜止開始釋放，測(cè)得重物以加速度a＝2 m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng)，在重物由靜止下落距離為1 m的瞬間，滑輪邊緣上的點(diǎn)的角速度ω＝____ rad/s，向心加速度an＝_____ m/s2 [思路點(diǎn)撥] 重物的運(yùn)動(dòng)與滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)之間的關(guān)系為：重物下落的速度與滑輪邊緣上的點(diǎn)的線速度相等．,100,200,BCD,關(guān)于向心加速度，以下說(shuō)法中正確的是( ) A．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),向心加速度就是物體的合加速度 B．物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心加速度就是物體的合加速度 C．物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度的方向始終指向圓心 D．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度的方向始終指向圓心 解析：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心加速度就是物體的合加速度；物體做變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心加速度只是合加速度的一個(gè)分量，A正確，B錯(cuò)誤．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，只具有向心加速度，加速度方向始終指向圓心；物體做變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度與切向加速度的合加速度不再指向圓心，C錯(cuò)誤，D正確．,AD,