人教版高中物理必修二　5.5　向心加速度 (共16张PPT)

5.5_向心加速度物理必修二高一莱阳市第一中学 孔祥栋 张丽伟3.做匀速圆周运动的物体，合外力沿什么方向？加速度沿那个方向？1.问题：物体做曲线运动的条件是什么？复习提问物体所受的合外力与物体的速度方向不在同一直线上。2.上节课我们学习了匀速圆周运动。它是什么性质的运动？匀速圆周运动是变速运动，说明作匀速圆周运动的物体的运动状态在时时刻刻发生改变；力是改变物体运动状态的原因；说明作匀速圆周运动的物体肯定受到了外力作用，而且外力与速度方向不在同一直线上。观察1.地球绕太阳做(近似的)匀速圆周运动。地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?2.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。小球受几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向？任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心吗?一、感知匀速圆周运动加速度思考加速度的定义式是什么？a=ΔtΔva的方向与Δv的方向相同如何确定Δv的方向?速度的变化量Δv探究1：向心加速度的方向问题1：沿直线向右加速运动的物体，初速度是5m/s，经过一段时间后，速度增大为8m/s，求这段时间内物体速度的变化量？问题2：如果物体的速度由向右的5m/s减小到3m/s，其速度的变化量又如何？问题3：如果物体做平抛运动从A运动至B过程中的速度的变化量如何？V1V2△VV1V2△Vv2Δv用矢量图表示速度变化量V1V2V1延伸：设质点沿半径为r的圆做匀速圆周运动，某时刻位于A点，速度为vA，经过时间△t后位于B点，速度为vB。匀速圆周运动的加速度方向VAoBAVBΔVVA向心加速度的表达式设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v轨迹半径为r。经过时间△t，物体从A点运动到B点。尝试用v、r写出向心加速度的表达式。探究2：向心加速度的表达式OΔVVBBVAAθVAθvA、vB、△v组成的三角形与ΔABO相似∴=ABΔvvr∴an= =·ABvrΔvΔtΔt（△t很小很小时，AB=AB=Δl）∴= = =vABΔlΔtΔtABΔt∴an=·v=vrv2r向心加速度做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心，这个加速度称为向心加速度.符号：an描述速度方向变化的快慢始终指向圆心拓展：匀速圆周运动加速度的大小不变，方向在时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，是变加速运动an=v2ran=ω2ran=r4π2T23、表达式