向心加速度【公开课教学PPT课件】高中物理

第五节：向心加速度人教版高中物理必修二第五章第五节vvvO匀速圆周运动是变速运动什么是匀速圆周运动？

v大小不变，ω、n、T、f

不变速度方向在变化变速运动运动状态改变一定存在加速度那么做匀速圆周运动的物体的加速度有什么样的特点呢？它的方向是什么呢？大小如何计算？新课导入地球受到什么力的作用？这个力可能沿什么方向？

感知加速度的方向应该受到指向太阳的引力作用地球F引太阳新课教授图中小球受到几个力的作用？这几个力的合力沿什么方向？小球受到重力、支持力和绳子的拉力三个力的作用，其合力即为绳子的拉力，其方向指向圆心。感知加速度的方向OFNGF新课教授1.向心加速度的方向：与速度垂直，始终指向圆心（方向不断变化）。vvvOFFFananan2.匀速圆周运动的性质：加速度大小不变，方向时刻改变，是变加速运动。1.定义：做匀速圆周运动物体的加速度指向圆心，这个加速度称为向心加速度。用an

表示。2.方向：始终指向圆心。an

方向时刻在变，但大小不变。4.物理意义：描述线速度方向变化快慢。3.向心加速度只改变线速度方向，不改变线速度大小。一、向心加速度1.在圆周运动中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，向心加速度大小不断变化A练一练2.下列说法正确的是()A.匀速圆周运动是一种匀速运动B.匀速圆周运动是一种匀变速运动C.匀速圆周运动是一种变加速运动D.物体做圆周运动时其向心加速度垂直于速度方向不改变线速度的大小CD练一练匀速圆周运动的加速度an

方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢?想一想在同一条直线上

速度变化量的求解方法v1v2Δv

＝？v1v2Δv

＝？v1v2Δv

＝？不在同一条直线上

思考设质点沿半径为r

的圆做匀速圆周运动，某时刻位于A

点，速度为

vA，经过时间Δt后位于B

点，速度为vB

。ΔvOABvBvAΔvBvBvAΔvBvBvAvAΔvvBvAAOΔv逐渐趋向于平行OA1.vA、vB的长度是否一样？2.vA平移时注意什么？3.Δv/

Δt表示什么？4.Δv与圆的半径平行吗？在什么条件下，

Δv与圆的半径平行？结论：当Δt

很小很小时，Δv

指向圆心

想一想OBAvAvBvAΔvvA、vB、Δv

组成的三角形与ΔABO

相似当Δt

很小很小时，AB

=AB

=ΔlΔθΔθ推导过程向心加速度的表达式：

v2r

v

不变时，an与r成反比ω

不变时，an与r

成正比二、向心加速度大小

v2r向心加速度的推导式：

自行车的大齿轮、小齿轮、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”？ARABCRBRC思考：3.一物体在水平面内沿半径

R=20cm的圆形轨道做匀速圆周运动，线速度v=0.2m/s，则它的向心加速度为______m/s2，角速度为_____rad/s，周期为_____s.0.212π练一练4.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练一练5.一个拖拉机后轮直径是前轮直径的2倍，当前进且不打滑时，前轮边缘上某点A

的线速度与后轮边缘上某点

B的线速度之比vA:vB

=________，角速度之比ωA

:ωB

=_________，向心加速度之比aA

:aB

=_________。1:12:12:1AB练一练1.