《向心加速度》参考课件2

向心加速度

复习提问

什么是匀速圆周运动?“匀速”的含义是什么？那么做匀速圆周运动的物体其加速度有什么样的特点呢?它的方向怎样?大小如何计算?匀速圆周运动是变速运动变速运动运动状态改变一定存在加速度

地球绕太阳做(近似的)匀速圆周运动。

问:地球受到什么力作用？这个力可能沿什么方向?

感觉:地球受到指向太阳的引力作用生活中的具体实例：生活中的具体实例：小球绕钉匀速转动思考：小球受到几个力的作用？这几个力的合力沿什么方向？OGFNF小球受力分析：

OFN与G相平衡，所以合力为FOFFFO

小球受力分析

结论：做匀速圆运动的小球所受合力指向圆心感知加速度的方向加速度方向的一般性讨论

a

=ΔtΔva的方向与Δv的方向相同如何确定Δv的方向?速度的变化量Δv曲线运动中的速度的变化量：v2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

。直线运动中的速度的变化量：v1v2Δvv1v2Δvv1v2v1=3m/s,水平向东;v2=5m/s,水平向东.v1=5m/s,水平向东;v2=3m/s,水平向东.v1Δvv1v2ΔvΔv=

2m/sΔv=

-2m/s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△t后位于B点，速度为vB

。匀速圆周运动的加速度方向vAΔvOABvBvAΔvBvBvAΔvBvBvAvAΔvvB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：描述速度方向变化的快慢2、符号：an3、方向：始终指向圆心5、说明：匀速圆周运动加速度的大小不变，方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，是变加速运动指向圆心VAOABVB△VVARR由△OAB与△BVAVB相似向心加速度的表达式an

=v2r向心加速度的表达式向心加速度的表达式：思考：从公式看，向心加速度与半径成反比；从公式看，向心加速度与半径成正比；这两个结论是否矛盾？an

=v2ran

=

rω2v不变时，an与r

成反比ω不变时，an与r

成正比

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”?做出解释。生活实例应用：分析：A、B两点所在轮子用同一根铁链相连，线速度V大小相等，适用于“向心加速度与半径成反比”；B、C两点围绕同一个轴心转动，角速度ω相等，适用于“向心加速度与半径成正比”。小结1、向心加速度的定义、物理意义3、向心加速度的大小：2、向心加速度的方向：指向圆心4、向心加速度的方向时刻改变an

=v2ran

=

rω2由a=v2/r

知，做匀速圆周运动的物体，其线速度大小一定时，向心加速度与半径成反比由a=

rω2

知，做匀速圆周运动的物体，角速度一定时，向心加速度与半径成正比匀速圆周运动是变加速运动1、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练习2、练习3.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、它们的方向都平行于赤道平面指向地轴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