6.3．向心加速度—人教版（2019）高中物理必修第二册课件(共42张PPT)

3．向心加速度 知识导图 核心素养 物理观念：向心加速度的概念． 科学思维：用矢量图表示速度变化量与速度间的关系，向心加速度公式的理解及牛顿第二定律的应用． 科学探究：(1)结合加速度定义式，运用数学方法推导向心加速度公式． (2)矢量方法的运用． 科学态度与责任：匀速圆周运动的性质在日常生活中的应用. 知识点一　匀速圆周运动的加速度方向 阅读教材第31页，第一～二自然段“匀速圆周运动的加速度方向”． 1．定义：物体做匀速圆周运动时的加速度总指向圆心，把它叫作向心加速度(centripetal acceleration) 2．方向：向心加速度的方向沿半径指向圆心，即向心加速度的方向与速度方向垂直 知识点二　匀速圆周运动的加速度大小 阅读教材第31页“匀速圆周运动的加速度大小”部分． 1．an＝eq \f(v2,r) 2．an＝ω2r 【知识辨析】 (1)匀速圆周运动是匀变速曲线运动．(　　) (2)匀速圆周运动的加速度的方向始终不变．(　　) (3)匀速圆周运动的加速度的大小不变．(　　) (4)根据a＝eq \f(v2,r)知加速度a与半径r成反比．(　　) (5)根据a＝ω2r知加速度a与半径r成正比．(　　) (6)向心加速度是描述线速度方向改变快慢的物理量．(　　) ×　 ×　 √ × × √ 牛顿第二定律不仅适用于直线运动，对曲线运动同样适用． 向心加速度的公式既适用于匀速圆周运动，也适用于非匀速圆周运动． 学习任务一　向心加速度的方向 情景1：如图甲所示，地球绕太阳做匀速圆周运动． 情景2：如图乙所示，在光滑的水平面上，小球在绳子拉力作用下做匀速圆周运动． (1)图甲中地球受什么力的作用？这个力沿什么方向？ (2)图乙中的小球受几个力的作用？ (3)地球和小球的受力有什么共同之处？ (4)你能否从理论上论证做圆周运动的物体是否存在加速度？其方向如何？ (5)向心加速度改变线速度的大小吗？ 提示：(1)受太阳的引力作用．由地球指向太阳． (2)小球受重力、支持力和绳子的拉力三个力作用． (3)它们受到的合力都不为零，且方向都指向圆心． (4)做匀速圆周运动的物体，线速度大小不变但方向时刻变化，所以匀速圆周运动是变速运动．既然是变速运动，就一定会有加速度．由于做匀速圆周运动的物体所受合外力指向圆心，根据牛顿第二定律，物体的加速度也指向圆心．在理论上可以