安徽省安庆市第二中学人教版高中物理必修2第五章曲线运动5.5 向心加速度(共20张PPT)

三、课堂练习
1、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 的大小不断变化
2、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=_________。
(2)图6.6—2中的小球受到几个力的作用?这几个力 的合力沿什么方向?
在日常生活中有许许多多的物体做圆周运动，例如：
我们知道做圆周运动的物体速度时刻变化，一定存在加 速度，这一节我们就来探究做圆周运动物体的加速度与哪些 因素有关。
知识点 1 圆周运动的实例分析
1.实例分析 (1)地球绕太阳做近似的匀速圆周运动，地球受到_太__阳__ 的引力，方向由地球球心指向_太__阳___中心。 (2)光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面上的图 钉做匀速圆周运动，小球受到的力有重力、桌面的_支__持__力__、 细线的_拉__力_，其中_重__力__和__支__持__力__在竖直方向上平衡，拉力总 是指向__圆__心____。
周运动的半径成反比；从公式a=rw2看， 向心加速度与半径成正比，这两个结论 是否矛盾？
1)在y=kx这个关系式中，说y与x成正比， 前提是什么？
A RA
B RB RC C
2)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”？

3．探究向心加速度的大小的
表达式
O与 A A 、 B B 、
组成的矢量三角形相似.l 用ν
表示νA和νB的大小, 表示 弦AB 的长度,则有
vl或 vlv
vr
r
v l v t t r
lr
anvrvv
t t r
vr
an v2 r
an r2
2 2f
T
an
4 2
T2
r
anv
an42f 2r
(3)曲线运动中的速度变化量：
Байду номын сангаасV1
B A
V2 V1 △V
V2
•用画矢量图的方法来找出匀速圆周运动的加速度 方向
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。．
(三)向心加速度
1．定义：做圆周运动的物体，加速 度指向圆心叫做向心加速度。
2.方向：始终指向圆心
THE END • 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
谢谢观看
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18 • 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 • 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
anF m 向2rvr2
42
T2 r
问题：
从公式 a n
v2
看，向心加速度与半径成反比；

v r
∴
an
=
Δv Δt
=
·vr
AB
Δt
（△t
很小很小时，AB=AB=Δl）∴
AB
Δt
= ΔAtB=
ΔΔtl= v
∴
an =
v r
·v
=
v2 r
向
心 加
1、定义：做这匀个速加圆速周度运称动为的向物心体加加速速度度.符指号向：圆a心n ，
速 度
2、方向：
始终指向圆心
3、表达式：
an
=
v2 r
an = ω2r an = 4Tπ22r
4、物理意义： 描述速度方向变化的快慢
拓展：匀速圆周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，是变 加速运动
讨论 正确认识向心加速度的两种表达式
向 心
课堂讨论：
加
速
度
A B
C
分析归纳：
从公式
an
=
v2 r
看，v不变时，an与r 成反比
从公式 an = rω2 看，ω不变时，an与r 成正
3.做匀速圆周运动的物体，合外力沿什么方 向？加速度沿那个方向？
观 察
一、感知匀速圆周运动加速度
1.地球绕太阳做(近似的)匀速圆周运动。地球
受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?
任何做匀速圆周运动 的物体的加速度都指
向圆心吗?
2.光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面 上的图钉做匀速圆周运动。小球受几个力的作用? 这几个力的合力沿什么方向？
比
a v一定 ω一定
o
r
练 习 课堂演练
1.下列关于向心加速度的说法中，正确的是 （ A ）

B. 它们的方向都在平行赤道的平面内指 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
4．下列关于向心加速度的说法中，正确
的是…………(
A)
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
。2021年3月16日星期二2021/3/162021/3/162021/3/16
❖ 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021
❖ 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/162021/3/16March 16, 2021
线速度大小一样吗?
O' R'
O
θ
R
R' O'
θ
OR
随堂练习：
1、一物体在水平面内沿半径
R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动， 线速度V=0.2m/s，那么，它的向心 加速度为_____0_m.2/s2，它的角速度 为_______1rad/s，它的周期为 ___2_πs
2、已知某骑自行车的人，1.0min蹬了10 圈。车轮与脚蹬轮盘转数之比为3：1。 求车轮转动的线速度的大小和加速度大 小(车轮半径为1.0m)
探究：设质点沿半径为r的圆周运动，某时刻
位于A点，速度为VA，经过时间后位于B点，速度 为VB，质点速度的变化量沿什么方向？
向心加速度
1、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．
A VA B
VA
R R
△V
O