6.3 向心加速度（精品课堂）-2021-2022学年新教材高中物理必修第二册【精彩三年】课程探究与巩固课件PPT（人教版）浙江专用

浙江良品图书有限公司 第六章 圆周运动 6．3　向心加速度 精彩三年 课程探究与巩固·物理·必修第二册 单击此处编辑母版文本样式 1 课程解读 课标要点 学科素养 链接浙江学考 链接浙江选考 知道匀速圆周运动向心加速度的大小和方向 物理观念：理解向心加速度的概念和向心加速度的产生、物理意义。 科学思维：理解向心加速度的方向及向心加速度和线速度、角速度的关系式。能用加速度的公式求解有关问题 1．向心加速度和线速度、角速度的关系式 2． 向心加速度公式的应用 1．向心加速度和线速度、角速度的关系式 2． 向心加速度公式的应用 单击此处编辑母版文本样式 1．定义：物体做匀速圆周运动时的加速度总指向圆心，我们把 它叫作向心加速度。符号：an。 2．矢量：其方向始终指向圆心，与线速度方向垂直。 3．作用：只改变线速度的方向，不改变线速度的大小。 4．意义：描述线速度方向改变的快慢。 单击此处编辑母版文本样式 【思辨】 判断题(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)向心加速度越大，线速度方向改变得越快。(　　) (2)圆周运动的加速度一定指向圆心。(　　) (3)匀速圆周运动是匀速运动。(　　) (4)匀速圆周运动是匀变速运动。(　　) √ × × × 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 【思辨】 1．判断题(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)匀速圆周运动的周期不变。(　　) (2)匀速圆周运动的转速不变。(　　) (3)匀速圆周运动的向心加速度大小不变。(　　) (4)匀速圆周运动是变加速曲线运动。(　　) √ √ √ √ 单击此处编辑母版文本样式 2． 思考题 如图所示，质点在时间Δt内从A点运动到B点，它的速度变化 量为 Δv，速度方向变化的角度等于圆心角θ。如何用运动学 的方法推导向心加速度公式？ 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 1．向心加速度的方向：总指向圆心，方向时刻改变。 2．向心加速度的作用：向心加速度的方向总是与速度方向垂 直，故向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小。 3．圆周运动的性质：由于向心加速度方向时刻发生变化，所以 圆周运动都是变加速曲线运动。 4．变速圆周运动的加速度并不指向圆心，该加速度有两个分 量：一是向心加速度，二是切向加速度。向心加速度改变速 度方向，切向加速度改变速度大小。 单击此处编辑母版文本样式 例1 (多选)甲、乙两物体做匀速圆周运动时向心加速度随半径变 化的关系如图所示(甲是直线，乙是双曲线)，由图可 知(　 　) A．甲物体运动时的线速度大小保持不变 B．甲物体运动时的角速度大小保持不变 C．乙物体运动时的线速度大小保持不变 D．乙物体运动时的角速度大小保持不变 BC 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 物体做匀速圆周运动过程中，其向心加速度(　　) A．大小、方向均保持不变 B．大小、方向均时刻改变 C．大小时刻改变、方向保持不变 D．大小保持不变、方向时刻改变 D 单击此处编辑母版文本样式 1．“皮带传动”模型：包含“链条传动”“齿轮传动”“地面传动”， 轮子边缘各点的线速度大小相等。 2． “同轴转动”模型：同一转动轴物体上的各点角速度大小 相等。 单击此处编辑母版文本样式 例2 如图所示，A、B两点分别位于大、 小轮的边缘上，C 点位于大轮半 径的中点，大轮的半径是小轮的 2倍，它们之间靠摩擦传动，接 触面上没有滑动。则(　　) A．A、B两点的角速度相等 B．A、B两点的向心加速度大小相等 C．A、C两点的向心加速度大小相等 D．B、C两点的向心加速度大小不相等 D 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 某学校科学楼大厅里科普器材中有如图所示的传动装置：在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮。若齿轮的齿很小，大齿轮半径(内侧圆)是小齿轮半径的3倍，则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法中正确的是(　　) A．小齿轮逆时针匀速转动 B．小齿轮的每个齿的线速度均一样 C．小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍 D．小齿轮每个齿的向心加速度是大齿轮每个齿的向心加速度 的9倍 C 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 单击此处编辑母版文本样式 例3 如图所示，已知绳长为L＝20 cm，水平杆长为L′＝0.1 m， 小球质量m＝0.3 kg，整个装置可绕竖直轴转动。g取10 m/s2， 要使绳子与竖直方向成45°角，求：(结果均保留三位有效 数字) (1)小球的向心加速度大小。 (2)该装置