55向心加速度

,5.5向心加速度,学习目标,1.知道匀速圆周运动是变速运动，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，能根据问题情境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、速度变化量之间的区别4.体会匀速圆周运动向心加速度的分析方法,地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?,一、感知加速度的方向,应该受到指向太阳的引力作用,小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?,小球受到重力、支持力和绳子的拉力三个力的作用，其合力即为绳子的拉力，其方向指向圆心,一、感知加速度的方向,O,G,FN,F,小球受力分析：,O,FN与G相抵消，所以合力为F,O,F,F,F,V,V,V,O,小球受力分析：,结论：做匀速圆运动的小球，合外力指向圆心，,方向与速度V垂直,思考,加速度的定义式是什么？,a的方向与v的方向相同,如何确定v的方向?,速度的变化量v,曲线运动中的速度的变化量：,用矢量图表示速度变化量,作法：从同一点作出物体在一段时间的始末两个速度矢量v1和v2，从初速度v1的末端至末速度v2的末端所作的矢量就是速度的变化量v。,直线运动中的速度的变化量：,v1=3m/s,水平向东;v2=5m/s,水平向东.,v1=5m/s,水平向东;v2=3m/s,水平向东.,v1,v,v2,v=2m/s,v=-2m/s,设质点沿半径为r的圆做匀速圆周运动，某时刻位于A点，速度为vA，经过时间t后位于B点，速度为vB。,匀速圆周运动的加速度方向,vB,v,向心加速度,1、定义：做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心，这个加速度称为向心加速度,4、物理意义：描述速度方向变化的快慢,2、符号：an,3、方向：始终指向圆心,5、说明：匀速圆周运动加速度的大小不变，方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，是变加速运动,指向圆心,向心加速度的表达式,设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v，轨迹半径为r。经过时间t，物体从A点运动到B点。尝试用v、r写出向心加速度的表达式。,vA、vB、v组成的三角形与ABO相似,=r2=v,向心加速度的表达式：,v不变时，an与r成反比,不变时，an与r成正比,向心加速度的表达式,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,A,例与练,2、一物体在水平面内沿半径R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度v=0.2m/s,则它的向心加速度为_m/s2，角速度为_rad/s，周期为_s。,0.2,1,2,例与练,3、关于北京和广州随地球自转的向心加速度，下列说法中正确的是A、它们的方向都沿半径指向地心B、它们的方向都平行于赤道平面指向地轴C、北京的向心加速度比广州的向心加速度大D、北京的向心加速度比广州的向心加速度小,例与练,rRcos,关于北京和广州随地球自转的向心加速度，下列说法中正确的是A、它们的方向都沿半径指向地心B、它们的方向都平行于赤道平面指向地轴C、北京的向心加速度比广州的向心加速度大D、北京的向心加速度比广州的向