【物理】5.5-向心加速度-课件2(人教版必修2)

第五章曲线运动第五节向心加速度人教版必修2提问：什么是匀速圆周运动?“匀速”的含义是什么？讨论：那么物体所受的外力沿什么方向？加速度又怎样呢？匀速圆周运动是变加速曲线运动变加速曲线运动运动状态改变一定受到外力一定存在加速度(1)图5.5—1中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?(2)图5.5—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?图5.5-1图5.5-2学生小实验步骤一：拉住绳子一端，使小球在桌面上做匀速圆周运动。观察与思考：1、小球受到哪些力作用？合外力是哪个力？这个力的方向有什么特点？生答：做匀速圆周运动的物体所受的力或合外力指向圆心。2、我们这节课讨论向心加速度，而这里却在讨论物体受力情况，这不是“南辕北辙”了吗？生答：由牛顿第二定律知，知道了合外力就可以推出加速度，那么物体的加速度也指向圆心3、“任何物体做匀速圆周运动的加速度都指向圆心”吗?分析生活中圆周运动例子：下面我们要从加速度的定义a=△v/△t进行一般性的讨论一、速度的变化量1、如果初速度v1和末速度v2在同一方向上，如何表示速度的变化量△v?△v是矢量还是标量？甲V1△VV2（1）v1V2（如图甲）乙V1△VV2（2）v1v2（如图乙）2、如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上，如何表示速度的变化量△v?V1△VV2速度的变化量△v与初速度v1和末速度v2的关系：从同一点作出物体在一段时间的始末两个速度的矢量v1和v2，从初速度矢量v1的末端作一个矢量△v至末速度矢量v2的末端，矢量△v就等于速度的变化量。速度的变化量：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？图5.5-3注意：1、VA、VB的长度是否一样？2、VA平移时注意什么？3、△v/△t表示什么？4、△v与圆的半径平行吗？在什么条件下，△v与圆的半径平行？结论：当△t很小很小时，△v指向圆心．二、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．△vV△Lra=△v/△tV=△L/△t22nrrvar图5.5-4思考：从公式a=v2/r看,向心加速度与圆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？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”？ARABCRBRC课堂练习1、下列关于匀速圆周运动的说法中，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.向心加速度是恒定的D.向心加速度的大小不断变化A2、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BD1、科学方法：（1）发现物理规律的基本方法：以观察实验为基础，分析、综合的方法；（2）实验方法：研究物理问题的重要方法之一——控制因素（变量）法。2、知识整合：圆周运动匀速圆周运动匀速圆周运动圆周运动向心力（向心加速度）