6.3向心加速度课件（59张PPT）

(共59张PPT)
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什么是匀速圆周运动
“匀速”的含义是什么？
匀速圆周运动
是变速运动
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什么是匀速圆周运动
“匀速”的含义是什么？
匀速圆周运动
是变速运动
变速运动
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什么是匀速圆周运动
“匀速”的含义是什么？
匀速圆周运动
是变速运动
变速运动
运动状态改变
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什么是匀速圆周运动
“匀速”的含义是什么？
匀速圆周运动
是变速运动
变速运动
运动状态改变
一定存在加速度
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什么是匀速圆周运动
“匀速”的含义是什么？
匀速圆周运动
是变速运动
变速运动
运动状态改变
一定存在加速度
天宫二号空间实验室在轨飞行时，可认为绕地球做匀速圆周运动。
它的加速度有什么样的特点呢 它的方向怎样 大小如何计算
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什么是匀速圆周运动
“匀速”的含义是什么？
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O
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v
O
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v
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O
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v
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v
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Fn
Fn
Fn
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v
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Fn
Fn
Fn
物体做匀速圆周运动时，合力提供向心力，合力方向指向圆心。
由牛顿第二定律知，知道了合外力就可以推出加速度，那么物体的加速度应该也指向圆心。
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物体做匀速圆周运动时，合力提供向心力，合力方向指向圆心。
由牛顿第二定律知，知道了合外力就可以推出加速度，那么物体的加速度应该也指向圆心。
v
v
v
O
Fn
Fn
Fn
an
an
an
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概念界定 向心加速度
1
1. 定义：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。
新课入
概念界定 向心加速度
1
1. 定义：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。
2.符号：an
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概念界定 向心加速度
1
1. 定义：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。
2.符号：an
3.方向：与速度垂直，始终指向圆心（方向不断变化）。
新课入
概念界定 向心加速度
1
1. 定义：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。
4.物理意义：描述速度方向变化的快慢。只改变速度的方向，不改变速度的大小。
2.符号：an
3.方向：与速度垂直，始终指向圆心（方向不断变化）。
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概念界定 向心加速度
1
1. 定义：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。
4.物理意义：描述速度方向变化的快慢。只改变速度的方向，不改变速度的大小。
2.符号：an
3.方向：与速度垂直，始终指向圆心（方向不断变化）。
5. 匀速圆周运动的性质：加速度大小不变，方向时刻改变，是变加速运动。
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概念界定 向心加速度
1
例1：(多选)下列关于向心加速度的说法正确的是（ ）
A.向心加速度的方向始终与速度方向垂直
B.向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小
C.物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心
D.物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心
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概念界定 向心加速度
1
例1：(多选)下列关于向心加速度的说法正确的是（ ）
A.向心加速度的方向始终与速度方向垂直
B.向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小
C.物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心
D.物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心
ABC
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深入探究 向心加速度大小
2
匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
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深入探究 向心加速度大小
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匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
速度变化量的求解方法　
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匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
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匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
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v1

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匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
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v1
v2

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匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
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v1
v2
Δv ＝？

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v1
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Δv ＝？

v1
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匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
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Δv ＝？

v1
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v1
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Δv ＝？

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v1
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Δv ＝？
v1
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Δv ＝？
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匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
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v1
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Δv ＝？
v1
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v1
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匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
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v1
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Δv ＝？
v1
v2
Δv ＝？
v1
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匀速圆周运动的加速度 an 方向时刻在变，但大小不变。那么，加速度的大小怎么计算呢
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v1
v2
Δv ＝？
v1
v2
Δv ＝？
v1
v2
Δv ＝？
不在同一条直线上

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深入探究 向心加速度大小
2
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 Δt 后位于 B 点，速度为 vB 。
O
A
B
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深入探究 向心加速度大小
2
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 Δt 后位于 B 点，速度为 vB 。
O
A
B
vA
vB
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深入探究 向心加速度大小
2
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 Δt 后位于 B 点，速度为 vB 。
O
A
B
vA
vB
vA
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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 Δt 后位于 B 点，速度为 vB 。
O
A
B
vA
vB
vA
Δv
vA
Δv
vB
A
O
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2
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 Δt 后位于 B 点，速度为 vB 。
O
A
B
vA
vB
vA
Δv
vA
Δv
vB
A
O
B
vB
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深入探究 向心加速度大小
2
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 Δt 后位于 B 点，速度为 vB 。
O
A
B
vA
vB
vA
Δv
B
vB
vA
vA
Δv
vB
A
O
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深入探究 向心加速度大小
2
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 Δt 后位于 B 点，速度为 vB 。
O
A
B
vA
vB
vA
Δv
B
vB
vA
vA
Δv
vB
A
O
Δv
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深入探究 向心加速度大小
2
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 Δt 后位于 B 点，速度为 vB 。
O
A
B
vA
vB
vA
Δv
B
vB
vA
vA
Δv
vB
A
O
Δv
B
vB
vA
Δv
新课入
深入探究 向心加速度大小
2
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 Δt 后位于 B 点，速度为 vB 。
O
A
B
vA
vB
vA
Δv
B
vB
vA
vA
Δv
vB
A
O
Δv
B
vB
vA
Δv
Δv 逐渐趋向于平行 OA
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深入探究 向心加速度大小
2
1. vA 、vB 的长度是否一样？
2. vA 平移时注意什么？
3. 表示什么？
4. Δv 与圆的半径平行吗？在什么条件下， Δv 与圆的半径平行？
结论：当 Δt 很小很小时，Δv 指向圆心
vA
vB
vA
vB
vA
vB
Δv
vB
Δv
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深入探究 向心加速度大小
2
1. vA 、vB 的长度是否一样？
2. vA 平移时注意什么？
3. 表示什么？
4. Δv 与圆的半径平行吗？在什么条件下， Δv 与圆的半径平行？
结论：当 Δt 很小很小时，Δv 指向圆心
vA
vB
vA
vB
vA
vB
Δv
vA
vB
Δv
新课入
深入探究 向心加速度大小
2
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
新课入
深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
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深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
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深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
Δθ
Δθ
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
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深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
vA、vB、Δv 组成的三角形与 ΔABO 相似
Δθ
Δθ
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
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深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
vA、vB、Δv 组成的三角形与 ΔABO 相似
Δθ
Δθ
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
新课入
深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
vA、vB、Δv 组成的三角形与 ΔABO 相似
Δθ
Δθ
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
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深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
vA、vB、Δv 组成的三角形与 ΔABO 相似
Δθ
Δθ
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
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深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
vA、vB、Δv 组成的三角形与 ΔABO 相似
当 Δt 很小很小时，AB = AB = Δl
Δθ
Δθ
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
新课入
深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
vA、vB、Δv 组成的三角形与 ΔABO 相似
当 Δt 很小很小时，AB = AB = Δl
Δθ
Δθ
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
新课入
深入探究 向心加速度大小
2
O
B
A
vA
vB
vA
Δv
vA、vB、Δv 组成的三角形与 ΔABO 相似
当 Δt 很小很小时，AB = AB = Δl
Δθ
Δθ
结合上节学习的向心力表达式，推导向心加速度的表达式：
新课入
深入探究 向心加速度大小
2
向心加速度的表达式：

v2
r

新课入
深入探究 向心加速度大小
2
向心加速度的表达式：

v2
r


v2
r
从公式 看，an与r成反比
从公式 看，an与r成正比，这两个结论是否矛盾？
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深入探究 向心加速度大小
2
向心加速度的表达式：
v 不变时，an与r 成反比
ω 不变时，an 与 r 成正比

v2
r


v2
r
从公式 看，an与r成反比
从公式 看，an与r成正比，这两个结论是否矛盾？