2013高一物理第1部分第5章第5节向心加速度.pptVIP

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2013高一物理第1部分第5章第5节向心加速度

* 返回 理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练 知识点一 第 5 节 向心加速度 知识点二 考向一 考向二 随堂基础巩固 第 五章 曲线 运动 课时跟踪训练 1.速度的变化量 速度的变化量是指运动物体在一段时间内末速度与初速度之差,即Δv=v2-v1。速度的变化量是矢量,既有大小,又有方向。 2.速度变化量的计算 (1)同一直线上的速度变化量: 图5-5-1    图5-5-2    图5-5-3 [特别提醒]  不管是直线运动还是曲线运动,速度的变化量Δv都是从初速度v1的末端指向末速度v2的末端的有向线段。 1.一质点做匀速圆周运动,其半径为2 m, 周期为3.14 s,如图5-5-4所示。求质点从 A点转过90°到达B点的速度的变化量。 图5-5-4 [自学教材] 1.定义 做匀速圆周运动的物体有指向 的加速度。 圆心 图5-5-5 3.方向 沿半径方向指向 与线速度方向 。 圆心 垂直 [重点诠释] 1.对向心加速度概念的进一步理解 (1)物理意义:描述线速度改变的快慢,只改变线速度方向,不改变其大小。 (2)方向:总是沿着圆周运动的半径指向圆心,即方向始终与运动方向垂直,方向时刻改变。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加速运动。 (3)无论是匀速圆周运动,还是变速圆周运动都有向心加速度,且方向都指向圆心。 图5-5-6 (3)理解: ①当匀速圆周运动的半径一定时,向心加速度的大小与角速度的平方成正比,也与线速度的平方成正比,随频率的增加或周期的减小而增大。 ②当角速度一定时,向心加速度与运动半径成正比。 ③当线速度一定时,向心加速度与运动半径成反比。 (4)向心加速度公式也适用于非匀速圆周运动。 [特别提醒] 做变速圆周运动的物体,加速度并不指向圆心,该加速度有两个分量:一是向心加速度;二是切向加速度,切向加速度改变线速度大小。 2.关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向,下列说法 正确的是 (  ) A.与线速度方向始终相同  B.与线速度方向始终相反 C.始终指向圆心 D.始终保持不变 解析:匀速圆周运动的向心加速度的大小不变,方向始终指向圆心,故C项正确。 答案:C [例1] 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线速度方向垂直 D.在匀速圆周运动中向心加速度是恒量 [思路点拨] 向心加速度只改变速度的方向,总是与线速度垂直。 [答案] C [借题发挥]  匀速圆周运动的向心加速度的表达式中,an均与两个物理量有关,因此若要讨论an与其中一个量的关系时,必须注意使另一个物理量保持不变。 如图5-5-7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 图5-5-7 答案:AC 图5-5-8 [答案] aS=4 cm/s2 aQ=24 cm/s2 [借题发挥]  对于皮带传动、链条传动等装置,要先确定轮上各点v 、ω的关系,根据v、ω之间的关系再进一步确定向心加速度an的关系。  在上例中找到小轮上与P点向心加速度大小相同的点。 返回 * (2)不在同一直线上的速度变化量:当v1和v2不在同一直线上时,如图5-5-3所示,物体做曲线运动。作图时将初速度v1平移到B点,从v1的末端作Δv至v2的末端,则Δv即为速度的变化量。 1.圆周运动是变速运动,故圆周运动一 定有加速度,任何做匀速圆周运动的加速 度都指向圆心,这个加速度叫向心加速度。 2.向心加速度的大小为a==rω2,向心加速度方向始终沿半径指向圆心,与线速度垂直。3.向心加速度是由物体受到指向圆心的力产生的。 解析:由v=得vA=

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