§5.6向心力和向心加速度
文档属性
| 名称 | §5.6向心力和向心加速度 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 63.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2012-03-05 15:32:57 | ||
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文档简介
第五章 曲线运动
§5.6、§5.7向心加速度和向心力（学案）
蓬私高一物理组 2012/2/23 班级 姓名 学号____________
一、考点自学
一．向心力
1．向心力定义：做匀速圆周运动的物体会受到指向________的合力，这个合力叫做向心力。
2．向心力的大小：Fn＝ ＝ ＝ ＝
3．向心力的方向总是沿半径指向___________，由于________时刻改变，所以向心力是变力。
4．向心力的来源：
（1）向心力是效果力，可以由重力、弹力、摩擦力等各种性质力提供。
（2）向心力可以是物体所受的__________.
（3）向心力可以是某个力的__________.
5．向心力的作用：
向心力指向________，而物体运动的方向沿_____________，所以向心力的方向总与物体运动的方向__________，物体在运动方向上不受力，在这个方向上没有___________，速度大小不会________，所以向心力的作用只是改变速度的__________。
二．向心加速度
1.定义：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向_________。这个加速度叫做________________。
2．方向：加速度方向始终指向 ，即方向始终与运动方向 ，由于方向时刻在改变，所以圆周运动一定是 运动。
3.物理意义：是反映速度 的物理量。
3.大小：a=______=______=______=______=______
二、典例分析：
题型一、有关向心力的理解和应用
例1. 如图所示，小物体A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则A的受力情况是（ ）
A．受重力、支持力
B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C．重力、支持力、向心力、摩擦力
D．以上均不正确
例2．下列关于向心力的说法正确的是（ ）
A．向心力是物体做匀速圆周运动时产生的一个特殊性质的力
B．做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的
C．向心力不改变物体的速度
D．做匀速圆周运动的物体，合外力提供向心力
例3．如图6．6—8的皮带传动装置中 ( )
A.A点与C点的角速度相同，所以向心加速度也相同
B.A点半径比C点半径大，所以A点向心加速度大于C点向心加速度
C.A点与B点的线速度相同，所以向心加速度相同
D.B点与C点的半径相同，所以向心加速度也相同
题型二、有关向心加速度的理解和应用
例4．关于向心加速度，下列说法正确的是（ ）
A．它是描述角速度变化快慢的物理量
B．它是描述线速度大小变化快慢的物理量
C．它是描述线速度方向变化快慢的物理量
D．它是描述角速度方向变化快慢的物理量
例5．关于质点做匀速圆周运动的下列说法正确的是（ ）
A．由a=v2/r，知a与r成反比
B．由a=ω2r，知a与r成正比
C．由ω=v/r，知ω与r成反比
D．由ω=2πn，知ω与转速n成正比
例6．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
三、堂堂清练习：
1．关于向心力，以下说法中不正确的是（ ）
A．是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力
B．向心力就是做圆周运动的物体所受的合力
C．向心力是线速度变化的原因
D．只要物体受到向心力的作用，物体就做匀速圆周运动
2．下列关于向心加速度的说法中，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．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的
D．在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化
3．向心力、向心加速度和半径的关系说法正确的有（ ）
A.由公式F=mω2r可知在m和ω一定的情况下，向心力和半径成正比
B．由公式F=mv2/r可知向心力和半径成反比
C．由公式a=ω2r可知向心加速度和半径成正比
D．由公式a=v2/r可知向心加速度和半径成反比四、日日清练习
4．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同时间里甲转过60°角，乙转过45°角。则它们的向心力之比为（ ）
A．1∶4 B．2∶3 C．4∶9 D．9∶16
四、日日清练习
1．下列关于向心加速度的说法中，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.在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的
D.在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化
2.甲和乙两物体做匀速圆周运动，以下各种情况中哪个物体的向心加速度比较大？( )
A.它们的线速度相等，乙的半径小
B.它们的周期相等，甲的半径小
C.它们的角速度相等，乙的线速度小
D.它们的线速度相等，在相同的时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙的大
3．下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，正确的是 ( )
A．物体除其他的力外还要受到—个向心力的作用
B．物体所受的合外力提供向心力
C．向心力是一个恒力
D．向心力的大小—直在变化
4.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒的角速度增大以后，下列说法中正确的是（ ）
A.物体所受弹力增大，摩擦力也增大了
B.物体所受弹力增大，摩擦力减小了
C.物体所受弹力和摩擦力都减小了
D.物体所受弹力增大，摩擦力不变
5.如图所示，A、B两轮同绕轴O转动，A和C两轮用皮带传动，A、B、C三轮的半径之比为2∶3∶3，a、b、c为三轮边缘上的点。求⑴三点的线速度之比；⑵三点转动的周期之比；⑶三点的向心加速度之比。
6.如图所示为质点P、Q做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图线．表示质点p 的图线是双曲线，表示质点Q的图线是过原点的一条直线．由图线可知( )
A．质点P的线速度大小不变
B．质点P的角速度大小不变
C．质点Q的角速度随半径变化
D．质点Q的线速度大小不变
7.如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B和C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R。当圆台旋转时，则（ ）
A．若A、B、C均未滑动，则C的向心加速度最大
B．若A、B、C均未滑动，则B的摩擦力最小
C．当圆台转速增大时，B比A先滑动
D．圆台转速增大时，C比B先滑动
8.一个2.0kg的物体在半径是1.6 m的圆周上以4 m／s的速率运动，向心加速度为多大 所需向心力为多大
9．如图所示，质量为m的小球用长为L的悬绳固定于O点，在O点的正下方L／3处有一颗钉子，把悬绳拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，则小球从右向左摆的过程中悬绳碰到钉子的前后．小球的向心加速度之比为多少
答案：
一、考点自学
（一）
1.圆心
2.略
3.圆心 方向
4.合力 分力
5.圆心 切线方向 垂直 加速度 改变 方向
（二）
1.圆心 向心加速度
2.圆心 垂直 变加速
3.方向改变快慢
4.略
二、典例分析：
1.B 2.D 3.B 4.C 5.D 6.D
三、堂堂清练习：
1.ABD 2.A 3.A 4.C
四、日日清练习
1.A 2.乙 乙 甲 甲 3.Ｂ 4.Ｄ
5. ２：３：２ ２：２：３ ６：９：４
6.Ａ 7.ＡＢＤ 8.１０ ２０ 9.２：３
B
b
c
C
A
a
O
§5.6、§5.7向心加速度和向心力（学案）
蓬私高一物理组 2012/2/23 班级 姓名 学号____________
一、考点自学
一．向心力
1．向心力定义：做匀速圆周运动的物体会受到指向________的合力，这个合力叫做向心力。
2．向心力的大小：Fn＝ ＝ ＝ ＝
3．向心力的方向总是沿半径指向___________，由于________时刻改变，所以向心力是变力。
4．向心力的来源：
（1）向心力是效果力，可以由重力、弹力、摩擦力等各种性质力提供。
（2）向心力可以是物体所受的__________.
（3）向心力可以是某个力的__________.
5．向心力的作用：
向心力指向________，而物体运动的方向沿_____________，所以向心力的方向总与物体运动的方向__________，物体在运动方向上不受力，在这个方向上没有___________，速度大小不会________，所以向心力的作用只是改变速度的__________。
二．向心加速度
1.定义：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向_________。这个加速度叫做________________。
2．方向：加速度方向始终指向 ，即方向始终与运动方向 ，由于方向时刻在改变，所以圆周运动一定是 运动。
3.物理意义：是反映速度 的物理量。
3.大小：a=______=______=______=______=______
二、典例分析：
题型一、有关向心力的理解和应用
例1. 如图所示，小物体A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则A的受力情况是（ ）
A．受重力、支持力
B．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力
C．重力、支持力、向心力、摩擦力
D．以上均不正确
例2．下列关于向心力的说法正确的是（ ）
A．向心力是物体做匀速圆周运动时产生的一个特殊性质的力
B．做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的
C．向心力不改变物体的速度
D．做匀速圆周运动的物体，合外力提供向心力
例3．如图6．6—8的皮带传动装置中 ( )
A.A点与C点的角速度相同，所以向心加速度也相同
B.A点半径比C点半径大，所以A点向心加速度大于C点向心加速度
C.A点与B点的线速度相同，所以向心加速度相同
D.B点与C点的半径相同，所以向心加速度也相同
题型二、有关向心加速度的理解和应用
例4．关于向心加速度，下列说法正确的是（ ）
A．它是描述角速度变化快慢的物理量
B．它是描述线速度大小变化快慢的物理量
C．它是描述线速度方向变化快慢的物理量
D．它是描述角速度方向变化快慢的物理量
例5．关于质点做匀速圆周运动的下列说法正确的是（ ）
A．由a=v2/r，知a与r成反比
B．由a=ω2r，知a与r成正比
C．由ω=v/r，知ω与r成反比
D．由ω=2πn，知ω与转速n成正比
例6．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
三、堂堂清练习：
1．关于向心力，以下说法中不正确的是（ ）
A．是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力
B．向心力就是做圆周运动的物体所受的合力
C．向心力是线速度变化的原因
D．只要物体受到向心力的作用，物体就做匀速圆周运动
2．下列关于向心加速度的说法中，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．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的
D．在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化
3．向心力、向心加速度和半径的关系说法正确的有（ ）
A.由公式F=mω2r可知在m和ω一定的情况下，向心力和半径成正比
B．由公式F=mv2/r可知向心力和半径成反比
C．由公式a=ω2r可知向心加速度和半径成正比
D．由公式a=v2/r可知向心加速度和半径成反比四、日日清练习
4．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同时间里甲转过60°角，乙转过45°角。则它们的向心力之比为（ ）
A．1∶4 B．2∶3 C．4∶9 D．9∶16
四、日日清练习
1．下列关于向心加速度的说法中，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.在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的
D.在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化
2.甲和乙两物体做匀速圆周运动，以下各种情况中哪个物体的向心加速度比较大？( )
A.它们的线速度相等，乙的半径小
B.它们的周期相等，甲的半径小
C.它们的角速度相等，乙的线速度小
D.它们的线速度相等，在相同的时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙的大
3．下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，正确的是 ( )
A．物体除其他的力外还要受到—个向心力的作用
B．物体所受的合外力提供向心力
C．向心力是一个恒力
D．向心力的大小—直在变化
4.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒的角速度增大以后，下列说法中正确的是（ ）
A.物体所受弹力增大，摩擦力也增大了
B.物体所受弹力增大，摩擦力减小了
C.物体所受弹力和摩擦力都减小了
D.物体所受弹力增大，摩擦力不变
5.如图所示，A、B两轮同绕轴O转动，A和C两轮用皮带传动，A、B、C三轮的半径之比为2∶3∶3，a、b、c为三轮边缘上的点。求⑴三点的线速度之比；⑵三点转动的周期之比；⑶三点的向心加速度之比。
6.如图所示为质点P、Q做匀速圆周运动的向心加速度随半径变化的图线．表示质点p 的图线是双曲线，表示质点Q的图线是过原点的一条直线．由图线可知( )
A．质点P的线速度大小不变
B．质点P的角速度大小不变
C．质点Q的角速度随半径变化
D．质点Q的线速度大小不变
7.如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B和C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R。当圆台旋转时，则（ ）
A．若A、B、C均未滑动，则C的向心加速度最大
B．若A、B、C均未滑动，则B的摩擦力最小
C．当圆台转速增大时，B比A先滑动
D．圆台转速增大时，C比B先滑动
8.一个2.0kg的物体在半径是1.6 m的圆周上以4 m／s的速率运动，向心加速度为多大 所需向心力为多大
9．如图所示，质量为m的小球用长为L的悬绳固定于O点，在O点的正下方L／3处有一颗钉子，把悬绳拉直与竖直方向成一定角度，由静止释放小球，则小球从右向左摆的过程中悬绳碰到钉子的前后．小球的向心加速度之比为多少
答案：
一、考点自学
（一）
1.圆心
2.略
3.圆心 方向
4.合力 分力
5.圆心 切线方向 垂直 加速度 改变 方向
（二）
1.圆心 向心加速度
2.圆心 垂直 变加速
3.方向改变快慢
4.略
二、典例分析：
1.B 2.D 3.B 4.C 5.D 6.D
三、堂堂清练习：
1.ABD 2.A 3.A 4.C
四、日日清练习
1.A 2.乙 乙 甲 甲 3.Ｂ 4.Ｄ
5. ２：３：２ ２：２：３ ６：９：４
6.Ａ 7.ＡＢＤ 8.１０ ２０ 9.２：３
B
b
c
C
A
a
O