6.向心加速度实用教案.doc

第5节 向心加速度 一、学习目标:1、知道匀速圆周运动时变速运动，具有指向圆心的加速度向心加速度；2、知道向心加速度的表达式，能根据问题情景选择合适的向心加速度的表达式并会用来进行简单的计算；3、会用矢量图表示速度变化量与速度之间的关系，理解加速度与速度、速度变化量的区别；4、体会匀速圆周运动向心加速度方向的分析方法；5、知道变速圆周运动的向心加速度的方向和加速度的公式。二、重、难点：1、向心加速度的概念、公式、物理意义；2、向心加速度的矢量特征；3、向心加速度概念的形成；4、向心加速度的方向。三、教学过程：复习导入：1、什么是匀速圆周运动？这里的“匀速”是什么含义 ？ 2、描述匀速圆周运动快慢的物理量有哪些？它们各是怎样定义的？写出它们的公式和单位？ 3、写出以下各量的关系式： v与T、n： 与T、n： v和： 新课教学一、阅读课本17页“思考与讨论”，回答以下问题：(1)图561中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?(2)图5.62中的小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?总结：做匀速圆周运动的物体，所受的合力指向 ，所以物体的加速度也指向 。二、向心加速度一运动物体，在时刻的速度为，在时刻的速度为问题：1、该物体在这段时间内的速度变化量为多少？ 2、速度变化量有没有大小？有没有方向？该物理量是矢量还是标量？ 3、若该物体做直线运动，该物体的速度变化量与初速度是否在同一直线上？ 4、若该物体做曲线运动，则该速度变化量与初速度是否在同一直线上？如何求该速度变化量？用什么方法求解？5、1）分别作出A、B两点的速度矢量VA、VB。2）将VA矢量平移到B点。3）物体从A到B的速度变化量 VVBVA4）V/t是质点从A到B的平均加速度5）若t趋近于0 趋近于0，弦AB与弧AB V方向与VB方向 从以上推导可以得出向心加速度的方向的特点是1 、方向：总是沿着圆周运动的半径指向 ，即方向始终与运动方向 ，方向时刻在 ，不论加速度an的大小是否变化，an的方向是时刻改变的，所以圆周运动一定是变 的运动。2、表达式： 或 联系=2f，代入an=r2可得：an= 和an= ，再根据v=r可得：an= 至此，我们常遇到的向心加速度表达式有以上五种。请同学们说说匀速圆周运动到底是什么运动呢？是不是匀变速曲线运动呢？匀速圆周运动是一个加速度大小不变、方向时刻变化的变加速曲线运动。【课堂训练】1. 关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是（ ）A. 它描述的是线速度变化的快慢 B. 它描述的是线速度方向变化的快慢C. 它描述的是线速度大小变化的快慢 D. 它描述的是角速度变化的快慢2.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物体做圆周运动时其合外力垂直于速度方向，不改变线速度的大小3. 由于地球自转，地球上的物体有向心加速度。地面物体的向心加速度（ ）A. 其方向都指向地心 B. 在赤道处最大C. 在纬度45处最大 D. 在两极处最大4.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5.关于向心加速度，下列说法正确的是（ ）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它描述的是向心力变化的快慢D它描述的是转速的快慢6. 关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期与向心加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）A角速度大的向心加速度一定大 B线速度大的向心加速度一定大C线速度与角速度乘积大的向心加速度一定大 D周期小的向心加速度一定大7如图所示，原长为L的轻质弹簧，劲度系数为k，一端系在圆盘的中心O，另一端系一质量为m的金属球，不计摩擦，当盘和球一起旋转时弹簧伸长量为L， 则盘旋转的向心加速度为_，角速度为_。8汽车在半径为R的水平弯道上转弯，车轮与地面的摩擦系数为，那么汽车行驶的最大速率为_。9一个做匀速圆周运动的物体若其半径不变，角速度增加为原来的2倍时，所需的向心力比原来增加了60 N，物体原来所需的向心力是 N10. 面内沿半径 R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度V=0.2m/s，那么，它的向心加速度为_m/s2，它的角速度为_ rad/s，它的周期为_s 11. 地球自转角速度是 ，上海在北纬30，上海绕地轴做圆周运动的线速度是 ，向心加速度是 。（地球半