5.5向心加速度
一、学习目标
1、理解速度变化量和向心加速度的概念。
2、知道向心加速度的、和线速度、角速度的关系式,能够用向心加速度公式求解有关问题。
二、问题与例题
问题1:向心加速度的物理意义是什么,方向在哪里?
例题1:关于向心加速度的说法正确的是(
)
A.向心加速度越大,物体速率变化越快
B.向心加速度的大小与轨道半径成正比
C.向心加速度的方向始终与速度方向垂直
D.在匀速圆周运动中向心加速度是恒量
问题2:向心加速度和线速度、角速度的关系式是什么?
例题2如图所示,长度L=0.5m的轻杆,一端固定质量为m=0.1kg的小球,另一端固定在转动轴O上小球绕轴在水平面上匀速转动,轻杆每隔0.1S转过30度角,试求小球运动的向心加速度。
三、目标检测
1、下列说法正确的是(
)
A.
向心加速度越大,物体速率变化越快
B.
向心加速度大小与轨道半径成反比。
C.
向心加速度方向始终与速度方向垂直
D.
在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定
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、它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴
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
3、关于地球上的物体随地球自转的向心加速度的大小,下列说法正确的是( )
A.在赤道上向心加速度最大
B.在两极向心加速度最大
C.在地球上各处,向心加速度一样大
D.随着纬度的升高,向心加速度的值逐渐减小
四、配餐作业
基础题(A组题)
1、关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是(
)
A.它描述的是线速度方向变化的快慢
B它描述的是线速度大小变化的快慢
C.它描述的是角速度变化的快慢
D.
它描述的是转速变化的快慢
2、.做匀速圆周运动的两物体甲和乙,它们的向心加速度分别为a1和a2,且a1>a2,下列判断正确的是(
)
A.甲的线速度大于乙的线速度
B.甲的角速度比乙的角速度小
C.甲的轨道半径比乙的轨道半径小
D.甲的速度方向比乙的速度方向变化快
巩固题(B组题)
1、A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍,A的转速为30r/min,B的转速为15r/min。则两球的向心加速度之比为(
)
A.1:1
B.2:1
C.4:1
D.8:1
2、荡秋千是儿童喜爱的的运动,当秋千荡到最高点时小孩的加速度方向是(
)
A.1
方向
B.2
方向
C.3
方向
D.4
方向
3、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
它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴
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
提高题(C组题)
1、如图所示,在光滑水平面上,有质量为m1,m2的两只小球用轻弹簧连接在一起,再用长为l1的细线一端拴住m1,一端拴在O点上,m1和m2
两球都以相同的角速度ω绕O点做匀速圆周运动,保证m1,m2两球与O点三者始终在同一条半径上,若m1,m2两球之间的距离为l2,试求细线的拉力以及将细线烧断的瞬间两球的加速度.