5-6 向心加速度学案(刘).docVIP

5-6 向心加速度向心加速度式并用来进行计算 重点:理解匀速圆周运动中加速度产生原因，掌握向心加速度确定方法和计算公式 学习难点:向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的应用 问题设计： 1、物体做圆周运动的条件如何？ 2、圆周运动是什么性质的运动？具有什么特征？ 3、怎样探究向心加速度大小的表达式？ 4、向心加速度公式与的关系如何？ 学习过程： 复习提问（1）什么匀速圆周运动 （2）描述匀速圆周运动快慢的物理量有哪几个？ （3）上述物理量间有什么关系？而力是改变物体运动状态的原因所以做圆周运动的物体匀速所受合外力有何特点？由于匀速的速度方向时刻在变，所以匀速圆周运动是变速曲线运动加速度呢？可以推导出向心加速度大小的表达式如下面这两个表达式： 下面就请大家按照课本18页“做一做”栏目中的提示，在练习本上推导出向心加速度的表达式。 3、怎样探究向心加速度大小的表达式？ ⑴速度变化量： ①速度变化量是矢量，既有大小，又有方向。 ②速度变化量的运算法则： 当初末速度不在一条直线上时，则△v的运算满足平行四边形法则。 ⑵向心加速度： 研究加速度要依据加速度的概念加速度是速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值所以要从确定速度的变化量来着手我们可以先把有关速度矢量和画成图（2）所示图中、分别表示做匀速圆周运动的物体在A、B两点时的速度把和的始端画在一起，把它们的终端以虚线相连作出如图（2）所示的平行四边形这个平行四边形可理解为将速度和速度的变化量合成得到它也能用图（3）所示的三角形法则来表示同样可以看成与合成得到。这就是说从变到，发生了的变化，从而求出速度矢量的改变量。在求出的基础上就得出当时，的方向是沿半径指向圆心的，所以加速度的方向也是时刻沿半径指向圆心的，这里特别要注意向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小。在推导向心加速度公式时，要明确只有当时，弦AB的长度才等于弧AB长度，才表示线速度的大小，从而得出。认真体味物理的极限思想。 1】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、它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴 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2】如图，直杆OB绕O点转动，当杆上A点速度为V1时，杆上另一点B的速度为V2，当B点速度大小增加△V时，则A点速度增加（ ） A、 B、 C、 D、 【例3】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 【例4】如图所示，甲是一个半径为r的固定在转轴上的轮子，乙是一个支撑起来的中空的轮环，内半径为2r，外半径为3r，甲带动乙转动，接触处不打滑，当甲的角速度为ω时，轮环外壁N点的线速度是__ ____，轮环外壁N点的向心加速度是__ ____. 同步练习： 1、由，可知（ ） A．a与成正比 B．物体加速度大小由决定 C．加速度方向与方向相同 D．就是加速度 2关于质点做匀速圆周运动的下列说法中，错误的是（ ）A．由a=可知，a与r成反比B．由a=ω2r可知，a与r成正比 C．由v=ωr可知，ω与r成反比D．由ω=2πn可知，ω与n成反比 3如图所示的两轮以皮带传动，没有打滑，A、B、C三点的位置关系如图，若r1r2，O1C=r2，则三点的向心加速度的关系为（ ）A.aA=aB=aC B．aCaAaB C.aCaAaB D．aC=aBaA 4小球做匀速圆周运动，半径为R，向心加速为a，则（ ）A．小球受到的合力是一个恒力B．小球运动的角速度为 C．小球在时间t内通过的位移为D．小球的运动周期为2π 5关于速度和加速度的关系，下列论述正确的是（ ） A. 加速度大，则速度也大B. 速度的变化量越大，则加速度也越大 C. 物体的速度变化越快，则加速度就越大 D. 速度的变化率越大，则加速度越大 6由于地球自转，地球上的物体都随地球一起转动。所以（ ） A．在我国各地的物体都有相同的角速度； B．位于赤道地区的物体的线速度比位于两极地区的小； C．位于赤道地区的物体的线速度比位于两极地区的大； D．地球上所有物体的向心加速度方向都指向地心。7、图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。