向心加速度课件-高一下学期物理人教版必修2

学习目标：1、知道匀速圆周运动是变速运动，具有向心加速度；2、理解向心加速度的表达式，并会用来进行简单的计算；3、知道变速圆周运动的向心加速度的方向和加速度公式。重、难点：1、向心加速度公式的应用；2、向心加速度的理解。第五章曲线运动5.5向心加速度定义定义式推导式方向线速度描述沿圆周运动的快慢v=Δl/Δtv=2πr/T=2πf=ωr沿圆周运动的切线方向角速度描述质点绕圆心转动的快慢ω=ΔΦ/Δtω=2π/T=2πf=v/r不要求周期描述质点做匀速圆周运动快慢的物理量，质点沿圆周运动一周所用的时间即为周期．同T表示．频率描述质点做匀速圆周运动快慢的物理量，数值上等于质点在单位时间内绕圆心转过的圈数．用f表示．项目内容物理量四个量之间的比较什么是匀速圆周运动?“匀速”的含义是什么？问题：那么物体所受的外力沿什么方向？加速度又怎样呢？匀速圆周运动是变速曲线运动变速曲线运动运动状态改变一定受到外力一定存在加速度一、问题提出匀速圆周运动实例地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?

二、做出猜想讨论应该受到指向太阳的引力作用

VFFFVV小实验观察并思考：

1、小球的受力情况如何？2、线的拉力方向有何特点？3、一旦线断或者松手，结果如何？

结论:小球受重力、支持力和绳的拉力的作用,FN与G相抵消,合力为F.方向指向圆心OOFNGF受力分析:速度的变化量1、沿直线向东加速运动的物体，原来速度是5m/s，经过一段时间后，速度增大为8m/s，那么这段时间内物体速度的变化量如何？2、如果物体的速度由向东的5m/s减小到3m/s，其速度的变化量又如何？三、理论推导指运动的物体在一段时间内的末速度与初速度之差做法：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,从初速度矢量v1的末端作一个矢量∆v至末速度矢量v2的末端，所做矢量∆v就等于速度的变化量思考：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?V1△VV2曲线运动中的速度变化量同样是从初速度（减数）末端指向末速度（被减数）末端的有向线段。矢量三角形定则设质点做半径为r的匀速圆周运动，经过Δt从A运动到BABOΔvOAB结论：匀速圆周运动的瞬时加速度方向指向圆心--------向心加速度。匀速圆周运动加速度的方向VAVAVBVAVBΔvΔv当Δt→0时,Δθ→0,Δv趋近垂直vA而指向圆心四、得出结论五、向心加速度2、物理意义：做圆周运动的物体的指向圆心方向的加速度.1、定义：描述线速度改变的快慢.3、效果：仅改变线速度的方向，不改变线速度的大小.4、方向：总是沿着圆周运动的半径指向圆心.5、大小：ABOΔvVAVB三角形OAB和由vA、vB、Δv组成的矢量三角形相似ra与r究竟是成正比呢，还是成反比？若ω一定,就成正比;若v一定,就成反比。orω一定v一定a思考与讨论：六、对向心加速度的进一步理解1.由于向心加速度的方向总是沿着圆周运动的半径指向圆心，故不论加速度的大小是否发生变化，其方向是时刻改变的，所以圆周运动一定是变加速运动.2.对于匀速圆周运动，由于线速度大小没变，则其加速度在线速度方向上没有分量，故其向心加速度就是它的实际加速度.3.对于非匀速圆周运动，由于线速度的大小和方向都发生了改变，故其向心加速度并不是它的实际加速度.其实际加速度有两个分量，一是向心加速度，仅改变线速度的方向；一是切向加速度，仅改变线速度的大小.4.向心加速度公式也适用于非匀速圆周运动.例1.关于地球上的物体随地球自转的向心加速度的大小，下列说法正确的是（）

A．在赤道上，向心加速度最大

B．在两极上，向心加速度最大

C．在地球上，各处向心加速度一样大D．在地球表面的物体的向心加速度方向总是指向地心的例2.如图所示，O1、O2分别是摩擦传动的主动轮和从动轮，若两轮不打滑，则两轮上的abc三点（半径之比为1:2:1），其向心加速度之比为（）

A．2:2:1

B．1:2:2

C．1:1:2

D．4:2:1例3.一个小球被细线拴着做匀速圆周运动，其半径为R，向心加速度大小为a，则下列说法正确的是（）

A．小球相对于圆心的位移不变

B．小球的线速度大小为

C．小球在时间t内通过的路程为D．小球做圆周运动的周期为知识解惑题型1向心加速度的理解例1(双选)如图所示，为A、B两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象，其中A为双曲线的一个分支，由图可知()A．A物体运动的线速度大小不变B．A物体运动的角速度大小不变C．B物体运动的角速度大小不变D．B物体运动的线速度大小不变在利用图象解决物理问题时，要注意充分挖掘图象中所携带的信息，如：1、一个量随另一个量如何变化；2、变化的确切数量关系；3、斜率多大，其物理意义是什么；4、截距、面积各有什么意义等．5、同时还要注意把物理图象和具体的物理情景结合起来考虑应该选取哪一个规律或公式解决问题．知识解惑变式应用知识解惑题型2向心加速度的计算aS＝0.04m/s2

aQ＝0.24m/s2知识解惑变式应用2．飞行员在做千斤斗或大盘旋等