高一物理向心加速度学案

1、学案：向心加速度【学习目标】1.知道匀速圆周运动是变速运动，存在加速度。2.理解匀速圆周运动的加速度指向圆心，所以又叫做向心加速度。3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式。4.能够运用向心加速度公式求解有关问题。学习重点：理解匀速圆周运动中加速度的产生原因，掌握向心加速度的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【课前导学】学生阅读教材，思考并回答。1.匀速圆周运动的特点：线速度： ；角速度 。 (“存在”或“不存在”)加速度。2.向心加速度 ，公式 ，单位 ，方向 。物理意义 。3.匀速圆周运动是匀变速曲线运动吗？ 。【课内探究】（一）学生阅读教材 “

2、思考与讨论”部分，投影图5.61和图5.62以及对应的例题，思考并回答。例一结论：例二结论： 你还能举出几个类似的匀速圆周运动的例子吗？1.速度变化量回忆有关速度问题，引导学生在练习本上画出在一条直线上物体加速运动和减速运动时速度变化量v的图示，思考并回答问题：（1）.速度的变化量v是矢量还是标量？( 2). 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？画出物体加速运动和减速运动时速度变化量的图示。点拨：对比同一直线上两个力的合成力的合成以及互成角度的两个力的合成法则中的三角形定则（二）学生阅读教材 “向心加速度”部分及投影图5.64，思考讨论一下问题：（1）在A、B两点

3、画速度矢量vA和vB时，要注意什么？（2）将vA的起点移到B点时要注意什么？（3）如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量v？（4）vt表示的意义是什么？（5）推导向心加速度的表达式。点拨：相似三角形对应边成比例学生讨论，得出结论：（三）从公式看，向心加速度与圆周运动的半径成反比？从公式看，向心加速度与半径成正比，这两个结论是否矛盾？请从以下两个角度来讨论这个问题。在y=kx这个关系式中，说y与x成正比，前提是什么？自行车的大车轮，小车轮，后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘上有三个点A、B、C，其中哪两点向心加速度的关系适用于“向心加速度与半径成正比”，哪两点适用于“向心加速度与半径成反比

4、”？ABC小组讨论，各组代表发言，最后总结结论。【典例剖析】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2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3.一小球被一细绳拴着，在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，向心加速度为a，则（ ）A小球的角速度B小球在时间t内通过的路程为stC小球做匀速圆周运动的周期TD小球在时间t内可能发生的最大位移为2R4如图所示皮带传动轮，大轮直径是小轮直径的3倍，A是大轮边缘上一点，B是小轮边缘上一点，C是大轮上一点，C到圆心O1的距离等于小轮半径，转动时皮带不打滑。则A、B、C三点的角速度之比ABC= ，向心加速度大小之比aAaBaC= 。 【课堂小结】【课后巩固】1一物体在水平面内沿半径 R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，那么，它的向心加速度为_m/s