山东省微山县第一中学网络课堂高一物理必修二 6．3向心加速度课件 （共20张PPT）
文档属性
| 名称 | 山东省微山县第一中学网络课堂高一物理必修二 6．3向心加速度课件 （共20张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 689.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-03-10 06:26:14 | ||
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文档简介
(共20张PPT)
第3节 向心加速度（二）
高一物理组
2020年3月9日
1. 知道向心加速度的表达式，能根据问题情境选择合适的向心加速度表达式，并会用来进行简单的计算。
2. 会用矢量图表示速度变化量与速度之间的关系，理解加速度与速度、速度变化量的区别。
3. 体会匀速圆周运动的向心加速度方向的分析方法。
学习目标
an =
v2
r
an = ω2r
1. 匀速圆周运动的向心加速度：
2. 用ω 和 r 来表示向心加速度：
3. 请用 v 和ω 来表示向心加速度：
4. 请用 T 和 r 来表示向心加速度：
5. 请用 n ( f )和 r 来表示向心加速度：
1、匀速圆周运动的加速度方向指向圆心
知识回顾
2、匀速圆周运动的大小
曲线运动中的速度的变化量：
v1
v2
Δv
v1
v2
Δv
直线运动中的速度的变化量：
用矢量图表示速度变化量
v2
v1
v2
v1
Δv
v1
v2
Δv
向心加速度表达式的推导
设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v ，轨迹半径为r。经过时间△t，物体从A点运动到B点。尝试用v 、r 写出向心加速度的表达式。
O
B
VB
△V
VA
r
r
A
变速圆周运动的加速度a还始终指向圆心吗？为什么？
思考：
a
an
aτ
o
切向加速度aτ：改变线速度的大小
向心加速度an：改变线速度的方向
匀速圆周运动有切向加速度吗？
匀速圆周运动中切向加速度为零，只有向心加速度，即：a = an;其合外力必须指向圆心。
题1［2019?福建师大附中高一期末］荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，当秋千荡到最高点时，小孩的加速度方向是图中的（ ）
A.a方向 B.b方向
C.c方向 D.d方向
B
题2［多选］关于圆周运动，下列说法中正确的是（ ）
A.物体做匀速圆周运动时，向心加速度就是物体的合加速度
B.物体做圆周运动时，向心加速度就是物体的合加速度
C.物体做圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心
D.物体做匀速圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心
AD
3．如图所示，光滑圆轨道AB是在竖直平面内的4(1)圆周，在B点轨道的切线是水平的，一质点自A点从静止开始下滑，滑到B点时的速度大小是 ，求：
(1)质点在A点下滑时的向心加速度大小和加速度大小；
(2)在质点刚要到达B点时的水平方向加速度大小和向心加速度大小；
(3)滑过B点时的加速度大小．
解析：(1)质点在A点下滑时速度为0，只受重力作用
根据an＝v2/R
向心加速度大小an＝0
根据mg＝ma
加速度大小为a＝g.
(2)质点由A点到B点所做的运动是圆周运动的一部分，因而质点刚要到达B点
时的运动为圆周运动的一部分，其在水平方向上加速度为0
向心加速度大小为a＝an＝v2/R
将v＝代入可得
a＝an＝2g.
(3)质点滑过B点后做平抛运动，只受重力作用，加速度大小为g.
4、如图所示,小球A质量为m.固定在长为L的细绳一端,并在竖直平面内做圆周运动.
如果小球经过最高位置时,绳对球的拉力大小等于球的重力.
求:(1)球速度V的大小.
(2)当小球转过900速度为2 时，绳对球的作用力
（3）当小球经过最低点速度为 时，绳对球的作用力和球的加速度.
mg
T
mg
mg
T
T
G
F
F合
题5 如图所示，轻绳的一端系一小球，另一端固定于O点，在O点的正下方P点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时（ ）
A.小球的瞬时速度突然变大
B.小球的角速度突然变小
C.绳上拉力突然变小
D.小球的加速度突然变大
D
题6如图所示，甲、乙、丙、丁四个可视为质点的小物体放置在匀速转动的水平转盘上，与转轴的距离分别为4r、2r、2r、r，甲、丙位于转盘的边缘处，两转盘边缘线相切，靠摩擦传递动力，转盘与转盘之间、物体与盘面之间均未发生相对滑动，则向心加速度最大的是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
C
当堂检测
题1
题2
如图所示，有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内．已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R。
求：小球做圆周运动的速度及加速度的大小．
1、［2019·陕西长安一中高一检测］自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径RB=4RA、RC=8RA，如图所示。正常骑行时三轮边缘的向心加速度之比aA∶aB∶aC为（ ）
A.1∶1∶8 B.4∶1∶4
C.4∶1∶32 D.1∶2∶4
题3
1、［2019·陕西长安一中高一检测］自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径RB=4RA、RC=8RA，如图所示。正常骑行时三轮边缘的向心加速度之比anA∶anB∶anC为（ ）
A.1∶1∶8 B.4∶1∶4
C.4∶1∶32 D.1∶2∶4
C
anA∶anB∶anC=4:1:32
思路点拨：
检测讲解
检测讲解
VA
VA
VB
检测讲解
解：（1）受力分析如图所示：
3.如图所示，有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内．已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R。
求：小球做圆周运动的速度及加速度的大小．
G
FN
F合
COVID-19
本节内容到此结束！
作业：
第3节 向心加速度（二）
高一物理组
2020年3月9日
1. 知道向心加速度的表达式，能根据问题情境选择合适的向心加速度表达式，并会用来进行简单的计算。
2. 会用矢量图表示速度变化量与速度之间的关系，理解加速度与速度、速度变化量的区别。
3. 体会匀速圆周运动的向心加速度方向的分析方法。
学习目标
an =
v2
r
an = ω2r
1. 匀速圆周运动的向心加速度：
2. 用ω 和 r 来表示向心加速度：
3. 请用 v 和ω 来表示向心加速度：
4. 请用 T 和 r 来表示向心加速度：
5. 请用 n ( f )和 r 来表示向心加速度：
1、匀速圆周运动的加速度方向指向圆心
知识回顾
2、匀速圆周运动的大小
曲线运动中的速度的变化量：
v1
v2
Δv
v1
v2
Δv
直线运动中的速度的变化量：
用矢量图表示速度变化量
v2
v1
v2
v1
Δv
v1
v2
Δv
向心加速度表达式的推导
设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v ，轨迹半径为r。经过时间△t，物体从A点运动到B点。尝试用v 、r 写出向心加速度的表达式。
O
B
VB
△V
VA
r
r
A
变速圆周运动的加速度a还始终指向圆心吗？为什么？
思考：
a
an
aτ
o
切向加速度aτ：改变线速度的大小
向心加速度an：改变线速度的方向
匀速圆周运动有切向加速度吗？
匀速圆周运动中切向加速度为零，只有向心加速度，即：a = an;其合外力必须指向圆心。
题1［2019?福建师大附中高一期末］荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，当秋千荡到最高点时，小孩的加速度方向是图中的（ ）
A.a方向 B.b方向
C.c方向 D.d方向
B
题2［多选］关于圆周运动，下列说法中正确的是（ ）
A.物体做匀速圆周运动时，向心加速度就是物体的合加速度
B.物体做圆周运动时，向心加速度就是物体的合加速度
C.物体做圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心
D.物体做匀速圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心
AD
3．如图所示，光滑圆轨道AB是在竖直平面内的4(1)圆周，在B点轨道的切线是水平的，一质点自A点从静止开始下滑，滑到B点时的速度大小是 ，求：
(1)质点在A点下滑时的向心加速度大小和加速度大小；
(2)在质点刚要到达B点时的水平方向加速度大小和向心加速度大小；
(3)滑过B点时的加速度大小．
解析：(1)质点在A点下滑时速度为0，只受重力作用
根据an＝v2/R
向心加速度大小an＝0
根据mg＝ma
加速度大小为a＝g.
(2)质点由A点到B点所做的运动是圆周运动的一部分，因而质点刚要到达B点
时的运动为圆周运动的一部分，其在水平方向上加速度为0
向心加速度大小为a＝an＝v2/R
将v＝代入可得
a＝an＝2g.
(3)质点滑过B点后做平抛运动，只受重力作用，加速度大小为g.
4、如图所示,小球A质量为m.固定在长为L的细绳一端,并在竖直平面内做圆周运动.
如果小球经过最高位置时,绳对球的拉力大小等于球的重力.
求:(1)球速度V的大小.
(2)当小球转过900速度为2 时，绳对球的作用力
（3）当小球经过最低点速度为 时，绳对球的作用力和球的加速度.
mg
T
mg
mg
T
T
G
F
F合
题5 如图所示，轻绳的一端系一小球，另一端固定于O点，在O点的正下方P点钉一颗钉子，使悬线拉紧与竖直方向成一角度θ，然后由静止释放小球，当悬线碰到钉子时（ ）
A.小球的瞬时速度突然变大
B.小球的角速度突然变小
C.绳上拉力突然变小
D.小球的加速度突然变大
D
题6如图所示，甲、乙、丙、丁四个可视为质点的小物体放置在匀速转动的水平转盘上，与转轴的距离分别为4r、2r、2r、r，甲、丙位于转盘的边缘处，两转盘边缘线相切，靠摩擦传递动力，转盘与转盘之间、物体与盘面之间均未发生相对滑动，则向心加速度最大的是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
C
当堂检测
题1
题2
如图所示，有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内．已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R。
求：小球做圆周运动的速度及加速度的大小．
1、［2019·陕西长安一中高一检测］自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径RB=4RA、RC=8RA，如图所示。正常骑行时三轮边缘的向心加速度之比aA∶aB∶aC为（ ）
A.1∶1∶8 B.4∶1∶4
C.4∶1∶32 D.1∶2∶4
题3
1、［2019·陕西长安一中高一检测］自行车的小齿轮A、大齿轮B、后轮C是相互关联的三个转动部分，且半径RB=4RA、RC=8RA，如图所示。正常骑行时三轮边缘的向心加速度之比anA∶anB∶anC为（ ）
A.1∶1∶8 B.4∶1∶4
C.4∶1∶32 D.1∶2∶4
C
anA∶anB∶anC=4:1:32
思路点拨：
检测讲解
检测讲解
VA
VA
VB
检测讲解
解：（1）受力分析如图所示：
3.如图所示，有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内．已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R。
求：小球做圆周运动的速度及加速度的大小．
G
FN
F合
COVID-19
本节内容到此结束！
作业：