【课件】向心加速度 课件-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.pptx

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1、第六章第六章 圆周运动圆周运动第三节向心加速度第三节|向心加速度核心素养点击物理观念理解向心加速度的大小和方向，并能用其处理简单的物理问题；会用矢量图表示速度变化量与速度之间的关系，理解加速度与速度、速度变化量的区别；科学思维知道向心加速度的表达式，能根据问题情景选择合适的向心加速度表达式，并会用来进行简单的计算科学探究体验向心加速度导出过程；体会匀速圆周运动向心加速度方向的分析方法科学态度与责任根据问题情景选择合适的向心加速度表达式，并会用来进行简单的计算解决生活中的问题梳理主干新知初感悟一、匀速圆周运动的加速度方向1、向心加速度：物体做匀速圆周运动时，所受合力提供（向心力），合力的方向总是

2、指向圆心，根据牛顿第二定律，物体运动的加速度方向与它所受合力的方向（相同）。因此，物体做匀速圆周运动时加速度总是指向（圆心）。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）。3、对向心加速度的认识：我们知道，加速度是速度的变化率。在研究直线运动时，我们曾通过分析速度变化的情况，得出直线运动的加速度大小和方向。其实，在研究匀速圆周运动时，同样可以通过这种办法来确定加速度的方向。向心加速度与合加速度的关系1、物体做匀速圆周运动时，向心加速度就是物体运动的合加速度。2、物体做变速圆周运动时，合加速度可分解为沿圆周切线方向的分量和指向圆心方向的分量，其指向

3、圆心方向的分量就是向心加速度。速度变化量不在同一条直线上的速度的变化量【典例一】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.始终保持不变解题思路：向心加速度方向始终指向圆心方向，时时刻刻在变化，与线速度方向时刻垂直，C正确。答案：C【典例二】匀速圆周运动中的向心加速度是描述()A.线速度大小变化的物理量B.线速度大小变化快慢的物理量C.线速度方向变化的物理量D.线速度方向变化快慢的物理量解题思路：做匀速圆周运动的物体,速度方向时刻改变,向心加速度就是描述物体线速度方向变化快慢的物理量,而线速度的大小的变化快慢由

4、切向加速度描述,故A,B,C错误,D正确.。答案：D二、匀速圆周运动的加速度大小【思考与讨论】三、向心加速度的应用【典例三】如图所示,为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,左侧大轮的半径为4r,小轮的半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r,c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则()A.a点与b点的线速度大小相等B.a点与b点的角速度大小相等C.a点与c点的线速度大小相等D.a点与d点的向心加速度大小相等【典例四】如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为4:1:16,在用力蹬脚踏板前进的过程中,下列说法正确的是（）A.

5、小齿轮和后轮的角速度大小之比为16：1B.大齿轮和小齿轮的角速度大小之比为1:4C.大齿轮边缘和后轮边缘的线速度大小之比为1:4D.大齿轮和小齿轮边缘的向心加速度大小之比为4:1圆周运动的向心加速度理解的几个误区1、匀速圆周运动的加速度和向心加速度有什么关系、匀速圆周运动是否为匀变速运动匀速圆周运动的加速度和向心加速度含义相同。由于匀速圆周运动的加速度始终指向圆心，其大小不变，但方向时刻在改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动。2、向心加速度的表达式是否只适用于匀速圆周运动向心加速度的表达式不仅适用于匀速圆周运动，也适用于变速圆周运动；在匀速圆周运动中向心加速度大小不变，方向时刻改变；在变速圆周

6、运动中向心加速度大小、方向时刻改变；但无论哪一类圆周运动，向心加速度始终指向圆心。3、在圆周运动中向心加速度大，速度变化是否快【基础练习】1、如图所示,在风力发电机的叶片上有、三点,其中、在叶片的端点,在叶片的中点。当叶片转动时,这三点()A.线速度大小都相等B.线速度方向都相同C.角速度大小都相等D.向心加速度大小都相等3、如图所示,匀速转动的风车上固定了两个可视为质点的小球.则两小球的()A.线速度大小相等B.角速度大小相等C.向心加速度大小相等D.所受向心力大小相等5、甲、乙两球做匀速圆周运动，向心加速度a随半径r变化的关系图象如图所示，由图象可知()A乙球运动时，线速度大小为6m/sB甲球运动时，角速度大小为2rad/sC甲球运动时，线速度大小不变D乙球运动时，角速度大小不变