山东省临沭第二中学高中物理 第五章 向心加速度学案（无答案）新人教版必修2.docVIP

课题： 向心加速度【学习目标】1理解速度变化量和向心加速度的概念，2知道向心加速度和线速度、角速度的关系式3熟练运用向心加速度公式求解有关问题【学习重难点】重点：1.知道匀速圆周运动中加速度产生的原因。 2.熟练掌握向心加速度的确定方法和计算公式。难点：向心加速度方向的确定和公式的应用。【问题导学】 阅读课本p49思考与讨论，回答以下问题：牛顿第二定律是否适用于曲线运动？试初步猜想做匀速圆周运动的物体的加速度的方向。简述猜想过程。阅读教材，完成下列问题目标一：速度的变化量（1）如果初速度v1和末速度v2在同一直线上，分别画图表示加速和减速时速度变化量。（2）速度的变化量v是矢量还是标量？（3） 如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上，如何表示速度的变化量v？ 遵循什么定则？目标二：向心加速度1.定义：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向 。这个加速度叫做 。2.探究向心加速度的方向（1）在a、b两点画速度矢量va和vb时,要注意什么？（2）将va起点移到b点时要注意什么？（3）如何画出质点由a点移到b点时的速度变化量v？ (4)你所画图中的v方向与半径方向有什么关系？如何处理？（4）v/t表示的意义是什么？ 结论：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向 。向心加速度的表达式(1)对应线速度： (2)对应角速度：r2.对应周期：r. （4)对应频率： =42f2r(5)对应转速：42n2r. (6)推导公式：例1，关于向心加速度，下列说法正确的是()向心加速度是描述线速度变化的物理量向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小c向心加速度大小恒定，方向时刻改变d向心加速度的大小也可用来计算。例2.如图所示，一球体绕轴以角速度旋转，a、b为球体上两点，下列几种说法中正确的是()a、b两点具有相同的角速度 ba、b两点具有相同的线速度ca、b两点的向心加速度方向都指向球心da、b两点的向心加速度数值相同例3.如图所示，o、o1为两个皮带轮，o轮的半径为r，o1轮的半径为r，且rr，m点为o轮边缘上的一点，n点为o1轮上的任意一点，当皮带轮转动时，(设转动过程中不打滑)则()am点的向心加速度一定大于n点的向心加速度bm点的向心加速度一定等于n点的向心加速度cm点的向心加速度可能小于n点的向心加速度dm点的向心加速度可能等于n点的向心加速度【思考与讨论】阅读课本p51,小组讨论完成思考与讨论实践练题基础题组（一看就懂，一做就会）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2、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向心加速度的方向保持不变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3物体做半径为r的匀速圆周运动，它的向心加速度、角速度、线速度和周期分别为、v和t.下列关系式不正确的是()abv c dt24.a、b两小球都在水平面上做匀速圆周运动，a球的轨道半径是b球轨道半径的2倍，a的转速为30r/min，b的转速为15r/min。则两球的向心加速度之比为（ ）a.1：1 b.2：1 c.4：1 d.8：15.如图所示a、b为咬合传动的两齿轮，,则a、b两轮边缘上两点的 ( )a.角速度之比为 b.周期之比为c.向心加速度之比为 d.转速之比为达标题组（跳起来，摘下丰硕果）6.一个被细绳拴着的小球在水平面内做半径为r的匀速圆周运动，向心加速度为a，则（ ）a、小球的角速度 b、小球在时间t内通过的路程为stc、小球做匀速圆周运动的周期t d、小球在时间t内可能发生的最大位移为2r图5597如图559所示，两轮用皮带传动，皮带不打滑图中有a、b、c三点，这三点所在处半径关系为rarbrc，则这三点的向心加速度aa、ab、ac的关系是()aaaabac bacaaabcacaaaa8.如图所示，长为的细线一端固定在点，另一端拴一质量为的小球，让小球在水平面内做角速度为的匀速圆周运动，摆线与竖直方向成角，求小球运动的向心加速度。拓展题组（勇往直前，试一试）9.小金属球质量为m,用长为l的轻悬线固定于o点,在o点的正下方l/2处钉有一颗钉子p,把悬线沿水平方向拉直,如图5-5-11所示,若无初速度释放小球,当悬线碰到钉子后瞬间（设线没有断）（ ）a.小球的角速度突然增大 b.小球的线速度突然减小到零c.小球的向心加速度突然增大 d.小球的线速度突然增大bbccaao10、如图所示，a、b两轮同绕轴o转动，a和c两轮用皮带传动，a、b、c三轮的半径之比为233，a、b、c为三轮边缘上的点。求、a、b、c三点的线速度之比、a、b、c三点的向心加速度之比。11如图所示，质量为m的小球用长为l的悬绳固定于o点，在o点的正下方l3处有一颗钉子，把悬绳拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，则小球从右向左摆的过程中悬绳碰到钉子的前后小球的向心加速度之