2019人教版高中物理必修二课件：5.5向心加速度 (共29张PPT)

第五章 曲线运动 目标定位 1.理解向心加速度的概念. 2.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式. 3.能够运用向心加速度公式求解有关问题. 学案6　向心加速度 知识探究 自我检测 知识探究 一、向心加速度的方向 问题设计 如图1甲所示，表示地球绕太阳做匀速圆周运动(近似的)；如图乙所示，表示光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面上的图钉做匀速圆周运动.分析地球和小球的运动，并回答以下问题： 甲　　　　　　　　　　　　乙 图1 (1)在匀速圆周运动过程中，地球、小球的运动状态发生变化吗？若变化，变化的原因是什么？ 答案　地球和小球的速度方向不断发生变化，所以运动状态发生变化.运动状态发生变化的原因是因为受到力的作用. (2)地球受到什么力的作用？这个力沿什么方向？小球受到几个力的作用，合力沿什么方向？ 答案　地球受到太阳的引力作用，方向沿半径指向圆心.小球受到重力、支持力、绳的拉力作用，合力等于绳的拉力，方向沿半径指向圆心. (3)根据牛顿第二定律，地球和小球的加速度方向变化吗？匀速圆周运动是一种什么性质的运动呢？ 答案　物体的加速度跟它所受合力方向一致，所以地球和小球的加速度都是沿半径指向圆心. 加速度的方向时刻指向圆心，所以方向不断变化.匀速圆周运动是一种变加速曲线运动. 要点提炼 1.向心加速度：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向 ，这个加速度叫做向心加速度. 2.向心加速度的方向：总指向 ，方向时刻 . 3.向心加速度的作用：向心加速度的方向总是与速度方向 ，故向心加速度的作用只改变速度的 ，对速度的 无影响. 4.圆周运动的性质：不论向心加速度an的大小是否变化，其方向时刻改变，所以圆周运动的加速度时刻发生变化，圆周运动是 曲线运动. 变加速 圆心 圆心 改变 垂直 方向 大小 二、向心加速度的大小 问题设计 1.阅读教材“做一做：探究向心加速度大小的表达式”，了解向心加速度的推导过程. 答案　物体从A点经时间Δt沿圆周匀速率运动到B点，转过的角度为Δθ，如图所示，因为vA与OA垂直，vB与OB垂直，且vA＝vB，OA＝OB，所以△OAB与vA、vB、Δv组成的矢量三角形相似. 2.请利用ω、v、T的关系推导