向心加速度和向心力课件

1、 向心加速度思考加速度的定义式是什么？a =tva 的方向与v 的方向相同如何确定v的方向?速度的变化量v曲线运动中的速度的变化量：用矢量图表示速度变化量作法：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v1的末端至末速度v2的末端所作的矢量就是速度的变化量v 。v1v2v1v2vABor向心加速度1、定义：做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心， 这个加速度称为向心加速度4、物理意义：3、方向：始终指向圆心5、说明：匀速圆周运动是变加速运动（加速度的大小不变，方向在时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动）an = v2r = r2= v= 42 f 2r 2、大小：描述物体

2、速度方向变化快慢的物理量知识点一对向心加速度公式的理解1关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法中正确的是()A由于av2/r ，所以线速度大的物体向心加速度大B由于av2/r，所以旋转半径大的物体向心加速度小C由于ar2，所以角速度大的物体向心加速度大D以上结论都不正确2.如图1所示为质点P、Q做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图线，表示质点P的图线是双曲线，表示质点Q的图线是过原点的一条直线，由图线可知()A质点P的线速度大小不变 B质点P的角速度大小不变C质点Q的角速度随半径变化 D质点Q的线速度大小不变DA3.如图3所示，O1为皮带传动的主动轮的轴心，轮半径为r1，O2为从动轮的轴心

3、，轮半径为r2，r3为固定在从动轮上的小轮的半径已知r22r1，r31.5r1.A、B、C分别是3个轮边缘上的点，则质点A、B、C的向心加速度之比是(假设皮带不打滑)()A123B243C843 D362C4.如图6所示为两级皮带传动装置，转动时皮带均不打滑，中间两个轮子是固定在一起的，轮1的半径和轮2的半径相同，轮3的半径和轮4的半径相同，且为轮1和轮2半径的一半，则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点相比()A线速度之比为14 B角速度之比为41C向心加速度之比为81 D向心加速度之比为18D向心加速度 1.向心加速度：作匀速圆周运动的物体加速度总是沿半径指向圆心，取名为向心加速度2.方向：指向

4、圆心，时刻变化 3.向心加速度大小： 知识回顾rv2=2wra=an 哪来的？即an 是如何产生的？根据牛顿第二定律可知物体一定受到了指向圆心的合力，这个合力叫做向心力。= v向心力向心力的特点向心力的作用：只改变线速度的方向（或产生向心加速度）向心力是根据力的作用效果来命名的，它不是具有确定性质的某种力。它可以是某一个力，或者是几个力的合力来提供。方向始终指向圆心1、定义：做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心的合力，这个力叫做向心力。几种常见的圆周运动GFfFN竖直方向：FfG水平方向：F合=FN什么力提供向心力？FN提供向心力，即合力提供向心力几种常见的圆周运动ORmm竖直方向：FN

5、cosmg水平方向：F合=mg tanOr竖直方向：FN cosmg水平方向：F合=mg tanmgFNF合mgFNF合什么力提供向心力？向心力的大小F合maan = v2r向心力的大小与哪些物理量有关呢？Fn =m v2r = mr2= mvOO思考FnFF合vFnFvF合加速圆周运动变速圆周运动减速圆周运动匀速圆周运动所受的合力充当向心力，方向始终指向圆心；如果一个沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心，还能做匀速圆周运动吗？当沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心时，物体做变速圆周运动。切向力F ：垂直半径方向的合力向心力Fn ：沿着半径（或指向圆心）的合力产生切向加速度，只改变速度的大小产

6、生向心加速度，只改变速度的方向1甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为12，转动半径之比为12，在相同的时间里甲转过60，乙转过45，则它们的向心力之比为()A14 B23 C49 D916C 2如图2所示，一小球用细绳悬挂于O点，将其拉离竖直位置一个角度后释放，则小球以O点为圆心做圆周运动，运动中小球所需向心力是()A绳的拉力B重力和绳拉力的合力C重力和绳拉力的合力沿绳的方向的分力D绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力CD 3如图4所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一钉子C，把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球到悬点正下方时悬线碰到钉子，则小球的()A

7、线速度突然增大B角速度突然增大C向心加速度突然增大D悬线的拉力突然增大BCD 4如图所示，光滑杆偏离竖直方向的夹角为，杆以O为支点绕竖直线旋转，质量为m的小球套在杆上可沿杆滑动当杆角速度为1时，小球旋转平面在A处；当杆角速度为2时，小球旋转平面在B处，设球对杆的压力为FN，则有()AFN1FN2BFN1FN2C12BD 4.长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图所示当摆线L与竖直方向的夹角为时，求：(1)线的拉力F；(2)小球运动的线速度的大小；(3)小球运动的角速度及周期5.如图所示，质量相等的小球A、B分别固定在轻杆

8、的中点和端点，当杆在光滑的水平面上绕O点匀速转动时，求杆的OA段和AB段对小球的拉力之比5如图6所示，某物体沿光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点的过程中，物体的速率逐渐增大，则()A物体的合外力为零B物体的合力大小不变，方向始终指向圆心OC物体的合外力就是向心力D物体的合力方向始终与其运动方向不垂直(最低点除外)D 6如图1所示，质量为m的物体与转台之间的动摩擦因数为，物体与转轴间的距离为R，物体随转台由静止开始转动，当转台转速增加到某一值后转台开始匀速转动，整个过程中物体相对于转台静止不动，则以下判断正确的是()A转台转速增加的过程中，转台对物体静摩擦力的方向一定指向转轴B转台转速增加的过程中，

9、转台对物体静摩擦力的方向跟物体速度间夹角一定小于90C转台匀速转动的过程中，转台对物体静摩擦力的方向一定指向转轴D转台匀速转动的过程中，转台对物体静摩擦力的方向一定跟物体的速度方向相反答案BC解析转台转速增加时，物体随转台做变速圆周运动，物体受到转台的静摩擦力作用，其中静摩擦力的一个分力指向转轴，另一个分力沿切线向前当匀速转动时，只有沿指向转轴方向的静摩擦力，而没有沿切线方向的分力，故正确答案为B、C.7如图2所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量均为m的两个物体A和B，它们分居圆心两侧，与圆心距离分别为RAr，RB2r，与盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加快到两物体刚好

10、还未发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是()A此时绳子张力为3mgB此时圆盘的角速度为 C此时A所受摩擦力方向沿半径指向圆外D此时烧断绳子，A仍相对盘静止，B将做离心运动 8.随着经济的持续发展，人民生活水平的不断提高，近年来我国私家车数量快速增长，高级和一级公 图 6路的建设也正加速进行，为了防止在公路弯道部分由于行车速度过大而发生侧滑，常将弯道部分设计成外高内低的斜面。如果某品牌汽车的质量为m，汽车行驶时弯道部分的半径为r，汽车轮胎与路面的动摩擦因数为，路面设计的倾角为，如图 6所示。(重力加速度g取10 m/s2) 9如图 8所示，半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放

11、置，两个质量均为m的小球A、B以不同的速度进入管内。A通过最高点C 时，对管壁上部压力为3 mg，B通过最高点C时，对管壁下部压力为0.75 mg，求A、B两球落地点间的距离。思维流程第一步：抓信息关键点关键点信息获取(1)内径很小的光滑半圆管竖直放置无摩擦力，只有重力做功，且小球从C点飞出后做平抛运动(2)A对管壁上部压力为3 mgA球在C点的向心力为4 mg(3)B通过C时，对管壁下部压力为0.75 mgB球在C点的向心力为0.25 mg 第二步：找解题突破口 (1)首先根据A、B两球在C点的向心力，利用牛顿第二定律求出两球平抛运动的初速度。 (2)根据平抛运动的规律求出两球落地点间的距离。 第三步