向心加速度学案.doc

2020-1-12第六节 向心加速度【知能准备】1加速度是表示 的物理量，它等于 的比值。在直线运动中，v0表示初速度，v表示末速度，则速度变化量v= 。加速度公式a= ，其方向与速度变化量方向 。2在直线运动中，取初速度v0方向为正方向，如果速度增大，则v=vv0 0（填“”或“”），其方向与初速度方向 ；如果速度减小，v=vv0 0，其方向与初速度方向 。3在圆周运动中，线速度、角速度的关系是 。【问题提出】一物体以速度V0作半径为R的匀速圆周运动时，速度方向有变化，因此肯定有加速度，能求出此加速度吗？【思维引导】阅读课本“思考与讨论”，图561中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?【体验与交流】问题1：在图1中，小球作匀速圆周运动时受到哪些力的作用？问题2：在图1中，加快小球运动速度，手有什么感觉？为什么？问题3：在图1中，如果突然松手，将会发生什么现象？为什么？图1（光滑木板）问题4：根据前面的体验，可以推断出物体做匀速圆周运动时所受的合力指向 ，所以物体的加速度也 。问题5：在图1中，什么力产生了物体作匀速圆周运动时的向心加速度？一、速度变化量1，从加速度的定义式，判断速度的变化量v是矢量还是标量? 2，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?请用图示的形式画出来。直线运动情况：V1V1V2V2曲线运动情况.曲线运动中速度的变化量也满足 定则。随堂训练 如图二所示，一质点做匀速圆周运动，线速度为v，求质点从A转过900到B点、转过1800到C点的速度变化量。VAVA二、向心加速度 1、向心加速度的方向A.BVBOVAVA.BVBOAVA.BVBOVAVAVA阅读教材“做一做”探究向心加速度大小的表达式部分，思考下列问题：(1)在A、B两点画速度矢量vA和vB时，要注意什么?(2)将vA的起点移到B点时要注意什么?(3)如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量V？vA、vB和V之间有怎样的关系？(4)vt表示的意义是什么?(5)v与圆的半径平行吗? 在什么条件下v与圆的半径平行?结论：做匀速圆周运动的物体加速度指向 ，这个加速度称为 。2、向心加速度的大小根据下图以及教材中“做一做”导出向心加速度大小的两个表达式。设该质点做匀速圆周运动的线速度大小为V，半径为r。AVA.BVBOVAVA.BVBVAOA.BVBVAO描述匀速圆周运动的物理量有哪些？由此，向心加速度的表达式还有哪些形式？3、向心加速度物理意义匀速圆周运动中线速度大小 。方向 。向心加速度方向 ，与线速度方向 ，只改变线速度的 。所以向心加速度是 。三、总结提高一、向心加速度1、方向：2、大小：3、意义：二、阅读完成教材19页“思考与讨论”。【同步检测】1由于地球的自转，地球表面上各点均做匀速圆周运动，所以（ ）A地球表面各处具有相同大小的线速度 B地球表面各处具有相同大小的角速度C地球表面各处具有相同大小的向心加速度 D地球表面各处的向心加速度方向都指向地球球心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由于地球自转，比较位于赤道上的物体1与位于北纬60的物体2，则（ ）A它们的角速度之比12=21 B它们的线速度之比v1v2=21C它们的向心加速度之比a1a2=21 D它们的向心加速度之比a1a2=414关于质点做匀速圆周运动的下列说法正确的是（ ）A由a=v2/r，知a与r成反比 B由a=2r，知a与r成正比C由=v/r，知与r成反比 D由=2n，知与转速n成正比5A、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（ ）A1：1 B2：1 C4：1 D8：16如图所示皮带传动轮，大轮直径是小轮直径的3倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径，转动时皮带不打滑。则A、B、C三点的角速度之比ABC= ，向心加速度大小之比aAaBaC= 。（第7题）P7如图所示，定滑轮的半径r=2 cm，绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物，由静止开始释放，测得重物以加速度a=2 m/s2做匀加速运动。在重物由静止下落1 m的瞬间，滑轮边缘上的P点的角速度=_ rad/s，向心加速度a=_ m/s2