6.3 向心加速度 课件-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第3节 向心加速度 第六章 圆周运动 【问题】匀速圆周运动的加速度方向是怎样的? 匀速圆周运动 运动状态不断改变 一定存在不为0的加速度 1.定义：物体做匀速圆周运动时，加速度的方向始终指向＿ ＿，把这个加速度称为向心加速度。 2.方向：始终指向 ； 3.作用效果：只改变 . 圆心 线速度的方向 一 、向心加速度（ ） an 圆心 【问题】匀速圆周运动是匀变速运动吗？ 【答】匀速圆周运动是变加速曲线运动。 （加速度并不恒定，方向是时刻变化的） 二 、向心加速度的大小 1.动力学原理： 向心力产生向心加速度 由向心力公式与牛顿第二定律， 【思考与讨论】 （1）从看，线速度一定时， 向心加速度与半径成反比； （2）从看，角速度一定时， 向心加速度与半径成正比。 自行车上的三个点A、B、C 中， 哪两个点的加速度关系适用于“向心加速度与半径成正比”，哪两个点的加速度关系适用于“向心加速度与半径成反比”？ AB两点 BC两点 【例题】如图 所示，在长为 l 的细绳下端拴一个质量为 m 的小球，捏住绳子的上端，使小球在水平面内做圆周运动，细绳就沿圆锥面旋转，这样就成了一个圆锥摆。 （1）当绳子跟竖直方向的夹角为 θ 时，小球运动的向心加速度 an 的大小为多少？ （2）通过计算说明 ：要增大夹角 θ，应该增大小球运动的角速度 ω。 书后习题 4. A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比是 4∶3，运动方向改变的角度之比是 3∶2，它们的向心加速度之比是多少？ 书后习题 3.一部机器与电动机通过皮带连接，机器皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的3倍，皮带与两轮之间不发生滑动。已知机器皮带轮边缘上一点的向心加速度为0.10 m/s2。 （1）电动机皮带轮与机器皮带轮的转速之比n1：n2是多少？（2）机器皮带轮上A点到转轴的距离为轮半径的一半，A点的向心加速度是多少？ （3）电动机皮带轮边缘上某点的向心加速度是多少？ (1)n1:n2=3:1 (2)0.05m/s2 (3)0.3m/s2 巩固练习　 1.(2021·江苏省木渎高级中学高一期中)关于匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 匀速圆周运动的向心加速度恒定 B. 向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小 C. 做匀速圆周运动的物体处于平衡状态 D. 向心加速度越大，物体速率变化越快 B 巩固练习　 2. 如图所示，皮带传动装置中，右边两轮连在一起同轴转动，图中三轮半径分别为r1＝3r，r2＝2r，r3＝4r；A、B、C三点为三个轮边缘上的点，向心加速度大小分别为a1、a2、a3，皮带不打滑，则下列比例关系正确的是（ ） B 　巩固练习 3.(2021·天水市高一期中)对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（ ） C O R θ R' O' 巩固练习 4.(多选)关于北京和广州随地球自转的向 心加速度，下列说法中正确的是( ) A.它们的方向都沿半径指向地心 B.它们的方向都平行于赤道平面指向地轴 C.北京的向心加速度比广州的向心加速度大 D.北京的向心加速度比广州的向心加速度小 BD 巩固练习　 5. 长为L的细线，下端拴一质量为m的小球，上端固定，让小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，细线与竖直方向成θ角时，求：(重力加速度为g) (1)细线上的拉力大小； (2)小球运动的线速度的大小和角速度的大小. A.＝ B.＝ C.＝2 D.＝1 A.由an＝知，向心加速度an与半径r成反比 B.由an＝r知，向心加速度an与半径r成正比 C.由ω＝知，角速度ω与周期T成反比 D.由an＝ω2r知，向心加速度an与半径r成正比 答案　　 答案　 $