2013–2014学年高中物理人教版必修二同步辅导与检测课件︰5.5向心加速度.pptVIP

金品质?高追求 我们让你更放心 ！ ◆物理?必修2?(人教版)◆ 金品质?高追求 我们让你更放心！ 返回 ◆物理?必修2?(人教版)◆ 第五节　向心加速度 轮滑(Roller skating)，又称滚轴溜冰、滑旱冰，是穿着带滚轮的特制鞋在坚硬的场地上滑行的运动．今日多数的滚轴溜冰者主要都使用直排轮，又称刷刷、66.1995年，ESPN第一届极限运动更把特技单排轮滑运动(Aggressiveln—lineSkate)推向了全世界！特技单排轮滑运动起源于美国， 其特技鞋也不同于普通单排轮滑，是在单排轮滑附加了许多配件．最终使单排轮滑更好玩，更刺激． 1．理解速度变化量是矢量，其大小、方向的确定． 2．明确向心加速度的概念． 3．掌握向心加速度公式及有关计算． 课前预习 1．速度变化量． (1)定义：运动的物体在一段时间内的________与________之差． (2)表达式：Δv＝________ 2．向心加速度． (1)定义：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向________，这个加速度叫做向心加速度． 末速度 初速度 v末－v初 圆心 (2)方向：向心加速度的方向总是沿着半径指向圆心，跟该点的线速度方向________．向心加速度的方向时刻在改变． (3)大小：an＝ .根据v＝ωr可得an＝________. (4)物理意义：向心加速度是描述线速度________改变快慢的物理量．向心加速度是由于线速度的方向改变而产生的，因此线速度的方向变化的快慢决定了向心加速度的大小． 3．非匀速圆周运动的加速度． 做非匀速圆周运动的物体的加速度并不指向圆心，而是与半径有一个夹角，我们可以把加速度a分解为沿________方向的an和沿________方向的at，如图所示，则an描述速度________改变的快慢，at描述速度________改变的快慢，其中an就是向心加速度． 垂直 ________ ω2r 方向 半径 切线 方向 大小 怎样认识向心加速度的方向和大小？ 1．向心加速度的推导． (1)情景设置： 我们可以先把有关速度矢量vA和vB画成图(甲)所示，图中vA、vB分别表示做匀速圆周运动的物体 在A、B两点时的速度．作出图(乙)所示的平行四边形，这个平行四边形可理解为将速度vA和速度的变化量Δv合成得到vB.它也能用图(丙)所示的三角形法则来表示，同样可以看成vA与Δv合成得到vB.这就是说从vA变到vB，发生了Δv的变化，从而求出速度矢量的改变量Δv＝vB－vA. 2．向心加速度的方向：总是沿着半径指向圆心，即方向始终与运动方向垂直．由于向心加速度始终与速度垂直，故向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小，向心加速度的大小表示速度方向改变的快慢． 名师提示：(1)向心加速度是矢量，方向总指向圆心，始终与线速度方向垂直，故向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小．向心加速度的大小表示线速度方向改变的快慢． (2)向心加速度的公式适用于所有圆周运动的向心加速度的计算． 尝试应用 1．关于向心加速度，下列说法正确的是(　　) A．向心加速度是描述线速度变化的物理量 B．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小 C．向心加速度大小恒定，方向时刻改变 D．物体做非匀速圆周运动时，向心加速度的大小也可用an＝ 来计算 BD 向心加速度的大小与半径是怎样的关系？向心加速度就是合加速度吗？ 1．向心加速度与半径的关系． 在表达式an＝ ＝ω2r中，an与两个量(ω或v、r)有关，在讨论时要注意用控制变量法分析：若角速度ω相同，a∝r；若线速度v大小相同，a∝ . an与r的关系可用图甲、乙表示． 2．向心加速度与合加速度的关系． (1)物体做匀速圆周运动时，向心加速度就是物体运动的合加速度． (2)物体做非匀速圆周运动时，合加速度必有一个沿切线方向的分量和指向圆心方向的分量，其指向圆心方向的分量就是向心加速度，此时向心加速度仍满足an＝ ＝ω2r. 名师提示：应注意向心加速度公式an＝ ＝rω2，在v一定的情况下，方可认为物体的向心加速度a与r成反比，而在ω一定的情况下，可认为向心加速度a与r成正比，因向心加速度的每个公式都涉及三个物理量的变化关系，所以必须在某一物理量不变时，才可以判断另外两个物理量之间的关系． 尝试应用 2．关于向心加速度的说法正确的是(　　) A．向心加速度越大，物体速率变化越快 B．向心加速度的大小与轨道半径成反比 C．向心加速度的方向始终与速度方向垂直 D．在匀速圆周运动中向心加速度是恒量 C 向心加速度的理解