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

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1、6.3.1 6.3.1 向心加速度第第6 6章章 圆圆周周运运动动Circular motion课 堂 目 标1.理解匀速圆周运动是变速运动，具有向心加速度；3.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计算。2.会根据牛顿第二定律，由向心力公式科学推理得出向心加速度的表达式和方向；A1B2匀速圆周运动时2456123加速度的方向始终指向圆心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1 1、方向、方向指向圆心指向圆心2、意义：反映速度、意义：反映速度方向方向改变快慢的物理量改变快慢的物理量根据牛顿第二定量，运动物体加速度的方向跟合外力的方向相同。an=v

2、2ran=2r根据牛顿第二定律，结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表根据牛顿第二定律，结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：达式：1.匀速匀速圆周运周运动的向心加速度：的向心加速度：2.用用 和和 r 来表示向心加速度：来表示向心加速度：3.请用用 v 和和 来表示向心加速度：来表示向心加速度：4.请用用 T 和和 r 来表示向心加速度：来表示向心加速度：5.请用用 n(f)和和 r 来表示向心加速度：来表示向心加速度：从公式从公式 看，看，a an n与与r r 成反比成反比从公式从公式 看，看，a an n与与r r 成正比成正比an=v2ran=r2那么，那么，a

3、 a与半径与半径r r究竟成正比还是成反比究竟成正比还是成反比?向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。分析归纳：分析归纳：an=v2ran=r2由由a=v2/r 知，知，做匀速圆周运动的物体，其线速度大小一定速度大小一定时，向心加速度与半径成反比反比由由a=r2 知，知，做匀速圆周运动的物体，角速度一角速度一定定时，向心加速度与半径成正比正比or r一定一定 v一定一定a向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出

4、发，爱是一种特持久而深刻的感情。1 1、定义：定义：做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心，做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心，做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心，做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心，这个加速度称为这个加速度称为这个加速度称为这个加速度称为向心向心向心向心加速度加速度加速度加速度5 5、物理意义：物理意义：描述由于速度描述由于速度描述由于速度描述由于速度方向变化导致速度变方向变化导致速度变方向变化导致速度变方向变化导致速度变化的快慢化的快慢化的快慢化的快慢2 2、符号：符号：an3 3、方向：方向：始终指向圆心始终指向圆心6 6、说明：说明：匀速圆周运动加速度的大小不变，方向匀速圆

5、周运动加速度的大小不变，方向匀速圆周运动加速度的大小不变，方向匀速圆周运动加速度的大小不变，方向在时刻改变，所以在时刻改变，所以在时刻改变，所以在时刻改变，所以匀速圆周运动匀速圆周运动匀速圆周运动匀速圆周运动不是匀变速运动，不是匀变速运动，不是匀变速运动，不是匀变速运动，是变加速运动是变加速运动是变加速运动是变加速运动指向圆心指向圆心an=v2r=r2=v=42 f 2r 4 4、大小：大小：向心加速度向心加速度曲曲线运运动中的速度的中的速度的变化量：化量：v1v2vv1v2v直直线运运动中的速度的中的速度的变化量：化量：用矢量图表示速度变化量用矢量图表示速度变化量v2v1v2v1vv1v2v

6、向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。匀速圆周运动=速度矢量三角形弦长和弧长有什么关系呢？=1、甲、乙两物体都在做匀速圆周运动，以下各种情况，哪个物体的向心加速度比较大？（1）它们的线速度相等，乙的半径小（2）它们的周期相等，甲的半径大（3）它们的角速度相等，乙的线速度小（4）它们的线速度相等，在相同时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙大乙甲甲甲2、A、B两个快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内通过的路程之比为4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，它们的向心加速度之比是多少？:=

7、4:3:=3:2=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速度小BDORROORRO变速速圆周运周运动的加速度的加速度a还始始终指向指向圆心心吗？为什么？什么？向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。aanao切向加速度切向加速度a：改改变线速度的速度的大小大小向心加速度向心加速度an：改改变线速度的速度的方向方向匀速匀速圆周

8、运周运动有切向加速度有切向加速度吗？匀速匀速圆周运周运动中切向加速度中切向加速度为零，只零，只有向心加速度，即：有向心加速度，即：a=an ;其合外力必其合外力必须指向指向圆心。心。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。常考题型题组一对向心加速度的理解题1 下列关于向心加速度的说法中正确的是（）A.向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢B.向心加速度表示角速度变化的快慢C.匀速圆周运动的向心加速度大小不变D.只要是圆周运动，其加速度都是不变的【解析】圆周运动有两种情形：一是匀速圆

9、周运动，二是非匀速圆周运动。在匀速圆周运动中，加速度的方向指向圆心，叫向心加速度（大小不变，方向时刻改变）；非匀速圆周运动中加速度可以分解为向心加速度和切向加速度。圆周运动中的加速度是反映速度变化快慢的物理量，故选项C正确。C C向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。题2多选关于圆周运动，下列说法中正确的是（）A.物体做匀速圆周运动时，向心加速度就是物体的合加速度B.物体做圆周运动时，向心加速度就是物体的合加速度C.物体做圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心D.物体做匀速圆周运动时的加

10、速度的方向始终指向圆心ADAD向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。题32019山东烟台模拟如图所示，一半径为R的球体绕轴O1O2以角速度匀速转动，A、B为球体上两点。下列说法中正确的是（）A.A、B两点具有相同的角速度B.A、B两点具有相同的线速度C.A、B两点具有相同的向心加速度D.A、B两点的向心加速度方向都指向球心AA向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。题42019福

11、建师大附中高一期末荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，当秋千荡到最高点时，小孩的加速度方向是图中的（）A.a方向B.b方向C.c方向D.d方向BB向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。题5 如图所示，轻绳的一端系一小球，另一端固定于O点，在O点的正下方P点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时（）A.小球的瞬时速度突然变大B.小球的角速度突然变小C.绳上拉力突然变小D.小球的加速度突然变大DD向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持

12、久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。题6多选如图所示是A、B两质点做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图象，其中A为双曲线的一个分支，由图可知（）A.A质点运动的线速度大小不变B.A质点运动的角速度大小不变C.B质点运动的角速度大小不变D.B质点运动的线速度大小不变题组二向心加速度表达式的理解与应用AAC C向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。题72019内蒙古集宁一中高一期末多选如图所示，内壁光滑的细圆管一端弯成半圆形APB，

13、另一端BC伸直，水平放置在桌面上并固定。半圆形APB半径R=1.0 m，BC长L=1.5 m，桌子高度h=0.8 m，质量m=1.0 kg的小球以一定的水平初速度从A点沿过A点的切线射入管内，从C点离开管道后水平飞出，落地点D离点C的水平距离x=2 m，不计空气阻力，g取10 m/s2。则以下分析正确的是（）A.小球做平抛运动的初速度为10 m/sB.小球从B点运动到D点的时间为0.7 sC.小球在半圆轨道P点的角速度=10 rad/sD.小球在P点的向心加速度为a=25 m/s2BDBD向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学

14、生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。题8 如图所示，甲、乙、丙、丁四个可视为质点的小物体放置在匀速转动的水平转盘上，与转轴的距离分别为4r、2r、2r、r，甲、丙位于转盘的边缘处，两转盘边缘线相切，靠摩擦传递动力，转盘与转盘之间、物体与盘面之间均未发生相对滑动，则向心加速度最大的是（）A.甲 B.乙C.丙 D.丁C C向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。题92019陕西长安一中高一检测自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径RB=4RA、RC=8RA，如图所示。正常骑行时三轮边缘的向心加速度之比aAaBaC为（）A.118B.414C.4132D.124C C向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。向心加速度圆周运动PPT-教育学生，从爱出发，爱是一种特持久而深刻的感情。