高中物理 55《向心加速度》教學(xué) 必修2ppt課件

1、5.6 向心加速度向心加速度學(xué)習(xí)目的學(xué)習(xí)目的1.1.了解速度變化量和向心加速度了解速度變化量和向心加速度的概念。的概念。2.2.知道向心加速度和線(xiàn)速度、角知道向心加速度和線(xiàn)速度、角速度的關(guān)系式。速度的關(guān)系式。3.3.可以運(yùn)用向心加速度公式求解可以運(yùn)用向心加速度公式求解有關(guān)問(wèn)題。有關(guān)問(wèn)題。感感知知加加速速度度的的方方向向思思索索加速度的定義式是什么？加速度的定義式是什么？a =tva 的方向與的方向與v 的方向一的方向一樣樣如何確如何確定定vv的的方向方向? ?速度的變化量速度的變化量v曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中的速度的變化量：曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中的速度的變化量：v2用用矢矢量量圖圖表表示示速速度度變變化化量量作法：從同

2、一點(diǎn)作出物體在一段時(shí)間的始末兩作法：從同一點(diǎn)作出物體在一段時(shí)間的始末兩個(gè)速度矢量個(gè)速度矢量v1和和v2，從初速度，從初速度v1的末端至末速的末端至末速度度v2的末端所作的矢量就是速度的變化量的末端所作的矢量就是速度的變化量v 。直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中的速度的變化量：直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中的速度的變化量：v1v2vv1v2vv1v2v1=3m/s,程度向東程度向東;v2=5m/s,程度向東程度向東.v1=5m/s,程度向東程度向東;v2=3m/s,程度向東程度向東.v1=5m/s,程度向東程度向東;v2=3m/s,程度向西程度向西.v1vv1v2vv = 2m/sv = -2m/s設(shè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為設(shè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為r 的圓做

3、勻速圓周運(yùn)動(dòng)，某時(shí)辰位的圓做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，某時(shí)辰位于于A(yíng)點(diǎn)，速度為點(diǎn)，速度為vA ，經(jīng)過(guò)時(shí)間，經(jīng)過(guò)時(shí)間t 后位于后位于B點(diǎn)，速點(diǎn)，速度為度為vB 。勻勻速速圓圓周周運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的加加速速度度方方向向vAvvBOABvBvAvBvBvAvBvBvAvvAvvBvA向向心心加加速速度度1 1、定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度指向、定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體加速度指向圓心，這個(gè)加速度稱(chēng)為向心加速度圓心，這個(gè)加速度稱(chēng)為向心加速度4 4、物理意義：描畫(huà)速度方向變化的快慢、物理意義：描畫(huà)速度方向變化的快慢2 2、符號(hào)：、符號(hào)：anan3 3、方向：一直指向圓心、方向：一直指向圓心5 5、闡明：勻速圓周運(yùn)動(dòng)加

4、速度的大小不變，、闡明：勻速圓周運(yùn)動(dòng)加速度的大小不變，方向時(shí)辰改動(dòng)，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)不是勻變方向時(shí)辰改動(dòng)，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)，是變加速運(yùn)動(dòng)速運(yùn)動(dòng)，是變加速運(yùn)動(dòng)指向圓心指向圓心向向心心加加速速度度的的表表達(dá)達(dá)式式OBAvAvBvAv設(shè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線(xiàn)速度的大小為設(shè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線(xiàn)速度的大小為v ，軌，軌跡半徑為跡半徑為r。經(jīng)過(guò)時(shí)間。經(jīng)過(guò)時(shí)間t，物體從，物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。點(diǎn)。嘗試用嘗試用v 、r 寫(xiě)出向心加速度的表達(dá)式。寫(xiě)出向心加速度的表達(dá)式。vA、vB、v 組成的三角形與組成的三角形與ABO類(lèi)似類(lèi)似 =ABvvr v =ABvr an = = ABvrvt

5、t當(dāng)當(dāng)t 很小很小時(shí)，很小很小時(shí)，AB=AB=l = = = vABlttABt an = v =vrv2r= r2 = = r2 = vv向心加速度的表達(dá)式：向心加速度的表達(dá)式：an = v2ran = r2an = van = r 42T 2an = 42 f 2r 思索：思索：從公式從公式 看，向心加速度與半徑成反比；看，向心加速度與半徑成反比；從公式從公式 看，向心加速度與半徑成正比；看，向心加速度與半徑成正比；這兩個(gè)結(jié)論能否矛盾？這兩個(gè)結(jié)論能否矛盾？an = v2ran = r2v不變時(shí)，不變時(shí)，an與與r 成反成反比比不變時(shí)，不變時(shí)，an與與r 成正成正比比向向心心加加速速度度的的

6、表表達(dá)達(dá)式式1、以下關(guān)于向心加速度的說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是、以下關(guān)于向心加速度的說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是 A、向心加速度的方向一直與速度的方向垂直、向心加速度的方向一直與速度的方向垂直B、向心加速度的方向堅(jiān)持不變、向心加速度的方向堅(jiān)持不變C、在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度是恒定的、在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度是恒定的D、在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度的大小不斷變化、在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度的大小不斷變化A例與練例與練 2、一物體在程度面內(nèi)沿半徑、一物體在程度面內(nèi)沿半徑 R=20cm的圓形軌道做勻速圓周的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),線(xiàn)速度線(xiàn)速度v =0.2m/s,那么它的那么它的 向心加速度為向心加速

7、度為_(kāi)m/s2， 角速度為角速度為_(kāi) rad/s， 周期為周期為_(kāi)s。0.212例與練例與練3、關(guān)于北京和廣州隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，、關(guān)于北京和廣州隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 A、它們的方向都沿半徑指向地心、它們的方向都沿半徑指向地心B、它們的方向都平行于赤道平面指向地軸、它們的方向都平行于赤道平面指向地軸C、北京的向心加速度比廣州的向心加速度大、北京的向心加速度比廣州的向心加速度大D、北京的向心加速度比廣州的向心加速度小、北京的向心加速度比廣州的向心加速度小例與練例與練rRcos關(guān)于北京和廣州隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，以下說(shuō)關(guān)于北京和廣州隨地球自轉(zhuǎn)的

8、向心加速度，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是法中正確的選項(xiàng)是 A、它們的方向都沿半徑指向地心、它們的方向都沿半徑指向地心B、它們的方向都平行于赤道平面指向地軸、它們的方向都平行于赤道平面指向地軸C、北京的向心加速度比廣州的向心加速度大、北京的向心加速度比廣州的向心加速度大D、北京的向心加速度比廣州的向心加速度小、北京的向心加速度比廣州的向心加速度小BDORROORRO例與練例與練4、5、如下圖安裝中，三個(gè)輪的半徑分別為、如下圖安裝中，三個(gè)輪的半徑分別為r、2r、4r，b點(diǎn)到圓心的間隔為點(diǎn)到圓心的間隔為r，求圖中，求圖中a、b、c、d各各點(diǎn)的加速度之比。點(diǎn)的加速度之比。 dcbcavv 4:2:1:dcbdcbrrraaa1:2:accarraa4:2:1:4:dcbaaaaa例與練例與練an