向心加速度ppt 2

1、第五章第五章 曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)5 5. .向心加速度向心加速度1 1、什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)、什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)?“?“勻速勻速”的含義是什么？的含義是什么？2 2、描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有哪幾個(gè)呢？勻速圓、描述圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有哪幾個(gè)呢？勻速圓周運(yùn)動(dòng)中它們之間有什么關(guān)系呢？周運(yùn)動(dòng)中它們之間有什么關(guān)系呢？勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變一定受到外力一定存在加速度知識回顧知識回顧思考與討論思考與討論1 1、地球繞太陽做、地球繞太陽做( (近似的近似的) )勻速圓周運(yùn)動(dòng)地球受到什么勻速圓周運(yùn)動(dòng)地球受到什么力的作用力的作用? ?這個(gè)力可能沿什么方向這個(gè)力可能沿什么方向? ? 2 2、光滑桌面上一個(gè)小球由于

2、細(xì)線的牽引，繞桌面上的圖、光滑桌面上一個(gè)小球由于細(xì)線的牽引，繞桌面上的圖釘做勻速圓周運(yùn)動(dòng)小球受幾個(gè)力的作用釘做勻速圓周運(yùn)動(dòng)小球受幾個(gè)力的作用? ?這幾個(gè)力的合這幾個(gè)力的合力沿什么方向？力沿什么方向？3 3、生活中的摩天輪，雙人滑冰做的圓周運(yùn)動(dòng)又是怎樣、生活中的摩天輪，雙人滑冰做的圓周運(yùn)動(dòng)又是怎樣的呢？的呢？4 4、各受到什么力的作用、各受到什么力的作用? ?這些力合力沿什么方向這些力合力沿什么方向? ? 學(xué)生小實(shí)驗(yàn)學(xué)生小實(shí)驗(yàn)步驟步驟：拉住繩子一端，使小球在桌拉住繩子一端，使小球在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 體驗(yàn)與思考體驗(yàn)與思考1 1、小球受到哪些力作用？合力是哪個(gè)力？、小球受到

3、哪些力作用？合力是哪個(gè)力？ 這個(gè)力的這個(gè)力的方向有什么特點(diǎn)？方向有什么特點(diǎn)？2 2、我們這節(jié)課研究向心加速度，而至此卻在討論物、我們這節(jié)課研究向心加速度，而至此卻在討論物體受力情況，這不是體受力情況，這不是“南轅北轍南轅北轍”了嗎？了嗎？通過以上幾個(gè)實(shí)例，我們就可以說任通過以上幾個(gè)實(shí)例，我們就可以說任“任何物任何物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)加速度都指向圓心體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)加速度都指向圓心”的結(jié)論么？的結(jié)論么？思考與討論思考與討論 下面我們從加速度的定義進(jìn)行一般性的討論。下面我們從加速度的定義進(jìn)行一般性的討論。1 1、加速度的定義式是什么？、加速度的定義式是什么？ 思考問題思考問題3 3、 的方向怎樣確定

4、？的方向怎樣確定？V2 2、 表示什么？表示什么？ 是矢量還是標(biāo)量？是矢量還是標(biāo)量？VVa a 直線運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng) 物體初速度為物體初速度為 ，水平向東；末速，水平向東；末速 度為度為 ，求，求 的大小，方向？的大小，方向？smV/31smV/52V一、速度的變化量一、速度的變化量v = = - -2m/ssmV/52v = = 2m/ssmV/31smV/32smV/51 物體初速度為物體初速度為 ，水平向東；末，水平向東；末速速 度為度為 ，求，求 的大小，方向？的大小，方向？smV/51smV/32Vv2v1v2v1vv1v2vb b 曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)若物體的初速度若物體的初速度 ，向東；

5、末速，向東；末速度度 ，向南。求，向南。求 的大小、方向？的大小、方向？smV/42smV/31VsmV/42smV/31v=5m/s若平拋的物體某一時(shí)刻速度為若平拋的物體某一時(shí)刻速度為 , ,過一過一 段時(shí)間速度為段時(shí)間速度為 ， 的方向怎么表示呢？的方向怎么表示呢？2V1VVV1V2V1V2VV1V2VV歸納與總結(jié)歸納與總結(jié)速度變化量的關(guān)系同樣適用于勻速圓周運(yùn)速度變化量的關(guān)系同樣適用于勻速圓周運(yùn)動(dòng)。請同學(xué)么閱讀教材。用畫矢量圖的方法來動(dòng)。請同學(xué)么閱讀教材。用畫矢量圖的方法來找出勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向找出勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向1 1、定義：定義：4 4、物理意義：物理意義：2 2、符號：

6、符號：an3 3、方向：沿著圓周運(yùn)動(dòng)半徑方向：沿著圓周運(yùn)動(dòng)半徑始終指向圓心始終指向圓心5 5、說明：說明：二、向心加速度二、向心加速度加速度的定義式是什么？加速度的定義式是什么？a =tva a 的方向與的方向與v v 的方向相同的方向相同如何確定如何確定vv的的方向方向? ?速度的變化量速度的變化量vv探究1：向心加速度的方向三角形三角形OABOAB和三角形和三角形BCDBCD相似相似v0OBAvtv0vCD設(shè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線速度的大小為設(shè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線速度的大小為v v ，軌軌跡半徑為跡半徑為R R。經(jīng)過時(shí)間經(jīng)過時(shí)間t t，物體從物體從A A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B B點(diǎn)點(diǎn)。嘗

7、試用嘗試用v v 、R R 寫出向心加速度的表達(dá)式寫出向心加速度的表達(dá)式。vRvOBvAB0因?yàn)锳BRvv 所以tABRvtvan則時(shí)當(dāng)0tRtlRvtABRvan2v所以vRRvan22lABAB三三 向心加速度的表達(dá)式向心加速度的表達(dá)式思考與討論思考與討論從公式從公式 看看,向心加速度與圓周運(yùn)動(dòng)的半向心加速度與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑成反比；從公式徑成反比；從公式 an = = r2看，向心加速度與看，向心加速度與半徑成正比，這兩個(gè)結(jié)論是否矛盾？半徑成正比，這兩個(gè)結(jié)論是否矛盾？a n= = v2ran = = v2ran = = r2an = = v1)1)在在y=kxy=kx這個(gè)關(guān)系式中，說這個(gè)關(guān)

8、系式中，說y y與與x x成正比，成正比，前提是什么？前提是什么？由由a = = v2/r 知，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其線速度知，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其線速度大小一定時(shí)，向心加速度與半徑成反比。大小一定時(shí)，向心加速度與半徑成反比。由由a = = r2 知，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，角速度一知，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，角速度一定時(shí)，向心加速度與半徑成正比定時(shí)，向心加速度與半徑成正比分析歸納：分析歸納：從公式從公式 看，看，v v不變時(shí)，不變時(shí)，a an n與與r r 成反比成反比從公式從公式 看，看，不變時(shí)，不變時(shí)，a an n與與r r 成正成正比比an = = v2ran = = r2or r一

9、定一定v一定一定a2)自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的自行車的大齒輪、小齒輪、后輪三個(gè)輪子的 半徑不半徑不一樣，它們的邊緣上有三個(gè)點(diǎn)一樣，它們的邊緣上有三個(gè)點(diǎn)A、B、C。其中哪兩點(diǎn)。其中哪兩點(diǎn)向心加速度的關(guān)系適用于向心加速度的關(guān)系適用于“向心加速度與半徑向心加速度與半徑 成正成正比比”，哪兩點(diǎn)適用于，哪兩點(diǎn)適用于“向心加速度與半徑向心加速度與半徑 成反比成反比”？ARABCRBRC拓展與討論拓展與討論自由落體的加速度和向心加速度我們在研究時(shí)有哪自由落體的加速度和向心加速度我們在研究時(shí)有哪些相同和不同？些相同和不同？1 1、向心加速度的定義、物理意義。向心加速度的定義、物理意義。3 3、向

10、心加速度的大小向心加速度的大?。? 2、向心加速度的方向：指向圓心，始終與運(yùn)動(dòng)向心加速度的方向：指向圓心，始終與運(yùn)動(dòng) 方向垂直。方向垂直。4 4、向心加速度的方向時(shí)刻改變向心加速度的方向時(shí)刻改變an = = v2ran = = r2由由a = = v2/r 知，做勻速知，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其線速度大小一定時(shí)，線速度大小一定時(shí)，向心加速度與半徑成向心加速度與半徑成反比反比由由a = = r2 知，知，做做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，角速度一物體，角速度一定時(shí)，向心加速定時(shí)，向心加速度與半徑成正比度與半徑成正比勻速圓周運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)1.下列關(guān)于

11、向心加速度的說法中，正確的是下列關(guān)于向心加速度的說法中，正確的是 （ ）A、向心加速度的方向始終與速度的方向垂直、向心加速度的方向始終與速度的方向垂直B、向心加速度的方向保持不變、向心加速度的方向保持不變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2.一物體在水平面內(nèi)沿半徑一物體在水平面內(nèi)沿半徑 R= =20cm的圓形軌道做勻速圓的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線速度周運(yùn)動(dòng)，線速度v = =0.2m/s，則它的向心加速度為，則它的向心加速度為_m/s2，角速度為，角速度為_ rad/s，周期為，周期為_s。課堂演練課堂演練A10.223.關(guān)于北京和廣州隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，下列說關(guān)于北京和廣州隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，下列說法中正確的是法中正確的是 A、它們的方向都沿半徑指