6.向心加速度實(shí)用教案.doc

第5節(jié) 向心加速度 一、學(xué)習(xí)目標(biāo):1、知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)變速運(yùn)動(dòng)，具有指向圓心的加速度向心加速度；2、知道向心加速度的表達(dá)式，能根據(jù)問(wèn)題情景選擇合適的向心加速度的表達(dá)式并會(huì)用來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算；3、會(huì)用矢量圖表示速度變化量與速度之間的關(guān)系，理解加速度與速度、速度變化量的區(qū)別；4、體會(huì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度方向的分析方法；5、知道變速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度的方向和加速度的公式。二、重、難點(diǎn)：1、向心加速度的概念、公式、物理意義；2、向心加速度的矢量特征；3、向心加速度概念的形成；4、向心加速度的方向。三、教學(xué)過(guò)程：復(fù)習(xí)導(dǎo)入：1、什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)？這里的“勻速”是什么含義 ？ 2、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有哪些？它們各是怎樣定義的？寫(xiě)出它們的公式和單位？ 3、寫(xiě)出以下各量的關(guān)系式： v與T、n： 與T、n： v和： 新課教學(xué)一、閱讀課本17頁(yè)“思考與討論”，回答以下問(wèn)題：(1)圖561中的地球受到什么力的作用?這個(gè)力可能沿什么方向?(2)圖5.62中的小球受到幾個(gè)力的作用?這幾個(gè)力的合力沿什么方向?總結(jié)：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合力指向 ，所以物體的加速度也指向 。二、向心加速度一運(yùn)動(dòng)物體，在時(shí)刻的速度為，在時(shí)刻的速度為問(wèn)題：1、該物體在這段時(shí)間內(nèi)的速度變化量為多少？ 2、速度變化量有沒(méi)有大??？有沒(méi)有方向？該物理量是矢量還是標(biāo)量？ 3、若該物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，該物體的速度變化量與初速度是否在同一直線(xiàn)上？ 4、若該物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則該速度變化量與初速度是否在同一直線(xiàn)上？如何求該速度變化量？用什么方法求解？5、1）分別作出A、B兩點(diǎn)的速度矢量VA、VB。2）將VA矢量平移到B點(diǎn)。3）物體從A到B的速度變化量 VVBVA4）V/t是質(zhì)點(diǎn)從A到B的平均加速度5）若t趨近于0 趨近于0，弦AB與弧AB V方向與VB方向 從以上推導(dǎo)可以得出向心加速度的方向的特點(diǎn)是1 、方向：總是沿著圓周運(yùn)動(dòng)的半徑指向 ，即方向始終與運(yùn)動(dòng)方向 ，方向時(shí)刻在 ，不論加速度an的大小是否變化，an的方向是時(shí)刻改變的，所以圓周運(yùn)動(dòng)一定是變 的運(yùn)動(dòng)。2、表達(dá)式： 或 聯(lián)系=2f，代入an=r2可得：an= 和an= ，再根據(jù)v=r可得：an= 至此，我們常遇到的向心加速度表達(dá)式有以上五種。請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)說(shuō)勻速圓周運(yùn)動(dòng)到底是什么運(yùn)動(dòng)呢？是不是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)呢？勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一個(gè)加速度大小不變、方向時(shí)刻變化的變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。【課堂訓(xùn)練】1. 關(guān)于向心加速度的物理意義，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A. 它描述的是線(xiàn)速度變化的快慢 B. 它描述的是線(xiàn)速度方向變化的快慢C. 它描述的是線(xiàn)速度大小變化的快慢 D. 它描述的是角速度變化的快慢2.下列說(shuō)法正確的是A勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻速運(yùn)動(dòng) B勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng)C勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng)D物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)其合外力垂直于速度方向，不改變線(xiàn)速度的大小3. 由于地球自轉(zhuǎn)，地球上的物體有向心加速度。地面物體的向心加速度（ ）A. 其方向都指向地心 B. 在赤道處最大C. 在緯度45處最大 D. 在兩極處最大4.由于地球的自轉(zhuǎn),地球表面上各點(diǎn)均做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以A.地球表面各處具有相同大小的線(xiàn)速度B.地球表面各處具有相同大小的角速度C.地球表面各處具有相同大小的向心加速度D.地球表面各處的向心加速度方向都指向地球球心5.關(guān)于向心加速度，下列說(shuō)法正確的是（ ）A它描述的是線(xiàn)速度方向變化的快慢B它描述的是線(xiàn)速度大小變化的快慢C它描述的是向心力變化的快慢D它描述的是轉(zhuǎn)速的快慢6. 關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線(xiàn)速度、角速度、周期與向心加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A角速度大的向心加速度一定大 B線(xiàn)速度大的向心加速度一定大C線(xiàn)速度與角速度乘積大的向心加速度一定大 D周期小的向心加速度一定大7如圖所示，原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧，勁度系數(shù)為k，一端系在圓盤(pán)的中心O，另一端系一質(zhì)量為m的金屬球，不計(jì)摩擦，當(dāng)盤(pán)和球一起旋轉(zhuǎn)時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)， 則盤(pán)旋轉(zhuǎn)的向心加速度為_(kāi)，角速度為_(kāi)。8汽車(chē)在半徑為R的水平彎道上轉(zhuǎn)彎，車(chē)輪與地面的摩擦系數(shù)為，那么汽車(chē)行駛的最大速率為_(kāi)。9一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體若其半徑不變，角速度增加為原來(lái)的2倍時(shí)，所需的向心力比原來(lái)增加了60 N，物體原來(lái)所需的向心力是 N10. 面內(nèi)沿半徑 R=20 cm的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線(xiàn)速度V=0.2m/s，那么，它的向心加速度為_(kāi)m/s2，它的角速度為_(kāi) rad/s，它的周期為_(kāi)s 11. 地球自轉(zhuǎn)角速度是 ，上海在北緯30，上海繞地軸做圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度是 ，向心加速度是 。（地球半