5.向心加速度—人教版高中物理必修二课件
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【答案】 C
变式训练 1 (多选)关于向心加速度,下列说法正确的是
() A.向心加速度是描述线速度变化的物理量 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.向心加速度大小恒定,方向时刻改变 D.物体做非匀速圆周运动时,向心加速度的大小也可用 an
=vr2来计算
解析:加速度是描述速度变化快慢的物理量,向心加速度是
【例 1】 下列关于向心加速度的说法中正确的是( ) A.向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢 B.向心加速度的方向不一定指向圆心 C.向心加速度描述线速度方向变化的快慢 D.匀速圆周运动的向心加速度不变
【解析】 做匀速圆周运动的物体速率不变,向心加速度只 改变速度的方向,A 错误;向心加速度的方向总是沿着圆周运动 轨迹的半径指向圆心,B 错误;匀速圆周运动中线速度的变化只 表现为线速度方向的变化,作为反映速度变化快慢的物理量,向 心加速度只描述线速度方向变化的快慢,C 正确;向心加速度的 方向是变化的,D 错误.
(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)向心加速度是描述什么改变快慢的物理量? (6)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.在理论上可以得出 结论:任何做匀速圆周运动的物体一定存在加速度,且加速度方 向都指向圆心.
描述线速度方向变化快慢的物理量,因此 A 项错,B 项对.只 有匀速圆周运动的向心加速度大小才恒定,故 C 项错.各类圆 周运动的向心加速度都可以用 an=vr2来计算,D 项对.
答案:BD
学习任务二 向心加速度的大小
探究点 速度变化量:Δv=v-v0.加速度:a=ΔΔvt .线速度与角速 度的关系式:v=ωr. (1)匀速圆周运动的速度方向不断发生变化,如图所示, 经过 Δt 时间,线速度由 vA 变为 vB,怎样求速度变化量 Δv? (2)试根据加速度的定义式推导向心加速度大小的公式. (3)结合 v=ωr 推导可得向心加速度与角速度关系的表达式为:an= ________. (4)做变速圆周运动的物体,其加速度的方向是否指向圆心.做变速圆周 运动的物体,加速度的方向________.
警示: (1)向心加速度的方向始终指向 迹的圆心. (2)向心加速度方向时刻发生变化. (3)向心加速度方向和合力方向不一定重合.
点透: ①向心加速度只描述线速度方向变化的快慢. ②向心加速度的方向始终与线速度方向垂直,且方向在不断 改变.
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,故向心加速度的作用只是改变速度的方向,对速度的大小 无影响. 3.圆周运动的性质:不论向心加速度 a 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 动是变加速曲线运动.
解析:A、C 对:轻绳碰到钉子的瞬间,小球的线速度不发 生改变,由于做圆周运动的半径为原来的一半,由 v=ωr 知,小 球的角速度变为原来的两倍;由 an=vr2知,小球的向心加速度变 为原来的两倍.
答案:AC
1.[2019·福建师大附中检测]荡秋千是儿童喜爱的一项体育
运动,当秋千荡到最高点时,小孩的加速度方向是图中的( )
中点.拖拉机正常行驶时,A、B、C 三点的线速度大小分别为
vA、vB、vC,角速度大小分别为 ωA、ωB、ωC,向心加速度大小
分别为 aA、aB、aC.以下选项正确的是( )
A.vA:vB:vC=2:2:1
B.ωA:ωB:ωC=2:1:2
C.aA:aB:aC=4:2:1
D.aA:aB:aC=1:2:1
理解: ①直线加速时,速度变化量 Δv 与速度的方向相同
②直线减速时,速度变化量 Δv 与速度的方向相反
③不在同一条直线上的速度变化如图所示.
探究点
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.
很短,故弦长 AB 近似等于弧长 AB
,而弧长 AB=vA·Δt,所以vrA=vA·ΔΔv t,根据an=Δ Δvt得an =vr2A.
(3)ω2r (4)并不指向圆心,
点透: (1)平抛运动中的速度变化量
(2)速度变化量的求解仍遵循平行四边形定则或三角形定 则.
1.an 与 r 的关系图象:如图甲、乙所示,由 an-r 图象可以 看出:an 与 r 成正比还是反比,要看是 ω 恒定还是 v 恒定.
2.向心加速度公式 (1)基本公式:①an=vr2;②an=ω2r. (2)拓展公式:①an=4Tπ22r;②an=4π2n2r.,
点透: 无论是匀速圆周运动还是变速圆周运动,向心加速度都始终 指向圆心.
3.做非匀速圆周运动的物体的向心加速度也指向圆心 (1)物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体运动的加 速度.
知识点一 向心加速度的方向
阅读教材第 20 页第一~三自然段 1.定义:任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向 圆心, 这个加速度叫做向心加速度.
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,故向心加速度的作用只改变速度的方向 ,对速度的
大小无影响.
知识点二 向心加速度的大小
阅读教材第 20~21 页第四~六自然段 1.向心加速度公式:an=vr2= ω2r . 2.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 .
【活学活用】
(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=vr2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.( √ )
答案:C
4.如图所示,自行车的小齿轮 A、大齿轮 B、后轮 C 是相 互关联的三个转动部分,且半径 RB=4RA、RC=8RA.当自行车正 常骑行时,A、B、C 三轮边缘的向心加速度的大小之比 aA:aB:aC 等于( )
A.1:1:8 B.4:1:4 C.4:1:32 D.1:2:4
5.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.
(2)物体做非匀速圆周运动时,加速度不是指向圆心,但它 可以分解为沿切线方向的分量和指向圆心方向的分量,其中指向
圆心方向的分量就是向心加速度,此时向心加速度仍满足:an =vr2=ω2r.
【例 2】 关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A.由于 a=vr2,所以线速度大的物体向心加速度大 B.匀速圆周运动中物体的周期保持不变 C.匀速圆周运动中物体的线速度保持不变 D.匀速圆周运动中物体的向心加速度保持不变
【解析】 B 和 C 都是后轮上的点,同轴转动时各点角速度 相等,故有 ωB=ωC.A 和 B 分别是前、后轮边缘上的点,由于拖 拉机匀速行驶时,前、后轮边缘上的点的线速度大小相等,故有
vA=vB.根据线速度和角速度的关系 v=rω,可得 ωB:ωA=1:2,故 ωA:ωB:ωC=2:1:1,vA:vB:vC=2:2:1,根据公式 a=ω2r,可得 aA:aB:aC =4:2:1,选项 A、C 正确.
【解析】 当半径 r 相同时,线速度大的物体向心加速度大, A 错误;做匀速圆周运动的物体周期不变,B 正确;线速度和向 心加速度都是矢量,在匀速圆周运动中,线速度和向心加速度的 大小不变,但方向时刻在变,C、D 错误.
【答案】 B
【例 3】 (多选)如图所示,某拖拉机后轮半径是前轮半径
的 2 倍,A、B 分别是前、后轮边缘ห้องสมุดไป่ตู้的点,C 是后轮某半径的
篮球在手指上(手指刚好在篮球的正下方)做匀速圆周运动,下列 有关该同学转篮球的物理知识正确的是( )
A.篮球上各点做圆周运动的圆心在手指上 B.篮球上各点的向心加速度方向都指向球心 C.篮球上各点做圆周运动的角速度相同 D.篮球上各点离转轴越近,做圆周运动的向心加速度越大
解析:篮球上的各点做圆周运动时,是绕着转轴做圆周运动,
圆心均在转轴上,故 A 错误;篮球上各点的向心加速度应该指 向运动时所在圆周的圆心,故 B 错误;篮球上的各点绕同一转 轴做圆周运动,故角速度相同,故 C 正确;由于各点转动的角 速度相同,根据 a=ω2r 可知篮球上各点离转轴越近,做圆周运 动的向心加速度越小,故 D 错误.
答案:C
3.[2019·陕西咸阳检测]如图所示是我国自行研制的“直 11”系 列直升机,是一种小吨位直升机,可用于轻型武装直升机或运输机, 在直升机螺旋桨上有 A、B、C 三点,其中 A、C 在叶片的端点,而 B 在叶片的中点(叶片长度相等).当叶片转动时( )
A.这三点的周期关系为 TA>TB>TC B.这三点的角速度大小关系为 ωA>ωB>ωC C.这三点的线速度大小关系为 vA=vC>vB D.这三点的向心加速度大小关系为 aA>aB>aC
解析:直升机螺旋桨上 A、B、C 三点为同轴转动,则这三 点的周期及角速度大小均相同,因为 A、C 在叶片的端点,而 B 在叶片的中点,则 A、C 两点的转动半径相同,大于 B 点的转动 半径,根据 v=rω 可知三点的线速度大小关系为 vA=vC>vB,根 据 a=rω2 可知三点的向心加速度大小 aA=aC>aB,故选 C.
提示:(1)如图所示,将 vA 平移使其起点与 vB 的起点重合, 根据三角形定则可知由 vA 末端指向 vB 末端的矢量就表示由 A 到 B 的速度变化量 Δv.
(2)如图,由于 A 点的速度 vA 方向垂直于半径 r,B 点的速度 vB 方向垂直于另一条半径 r,所以∠AOB=∠CBD,故等腰△AOB 和△CBD 相似,根据对应边成比例可得:vrA=AΔBv,由于时间 t
【答案】 AC
变式训练 2 (多选)小金属球质量为 m,如图所示,用长为 L 的轻
绳固定于 O 点,在 O 点正下方L2处钉有一颗钉子 P,把轻绳沿水平方 向拉直,无初速度释放后,当轻绳碰到钉子的瞬间,则( )
A.小球的角速度突然增大 B.小球的线速度突然减小到零 C.小球的向心加速度突然增大 D.小球的向心加速度不变
(5)向心加速度的方向总是沿着半径指向圆心,跟该点的线 速度方向垂直.向心加速度的方向时刻在改变.向心加速度是描 述线速度方向改变快慢的物理量.
(6)向心加速度是矢量,方向总指向圆心,始终与线速度方 向垂直,故向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大 小.
理解: 感知向心加速度
拉住轻绳一端,使小球在光滑的桌面上做匀速圆周运动.小 球受到重力、支持力和绳的拉力,其中重力和支持力相抵消,所 以合力为绳的拉力,指向圆心,与速度方向垂直,加速度的方向 与合力的方向一致.
A.a 方向
B.b 方向
C.c 方向
D.d 方向
解析:当秋千荡到最高点时,小孩的速度为零,沿半径方向 的向心加速度为零,加速度方向沿圆弧的切线方向,即图中的 b 方向,选项 B 正确.
答案:B
2.[2019·浙江杭州质检]转篮球是一项难度较高的动作技巧, 其中包含了许多物理知识.如图所示,假设某转篮球的高手能让
变式训练 1 (多选)关于向心加速度,下列说法正确的是
() A.向心加速度是描述线速度变化的物理量 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.向心加速度大小恒定,方向时刻改变 D.物体做非匀速圆周运动时,向心加速度的大小也可用 an
=vr2来计算
解析:加速度是描述速度变化快慢的物理量,向心加速度是
【例 1】 下列关于向心加速度的说法中正确的是( ) A.向心加速度表示做圆周运动的物体速率改变的快慢 B.向心加速度的方向不一定指向圆心 C.向心加速度描述线速度方向变化的快慢 D.匀速圆周运动的向心加速度不变
【解析】 做匀速圆周运动的物体速率不变,向心加速度只 改变速度的方向,A 错误;向心加速度的方向总是沿着圆周运动 轨迹的半径指向圆心,B 错误;匀速圆周运动中线速度的变化只 表现为线速度方向的变化,作为反映速度变化快慢的物理量,向 心加速度只描述线速度方向变化的快慢,C 正确;向心加速度的 方向是变化的,D 错误.
(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)向心加速度是描述什么改变快慢的物理量? (6)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.在理论上可以得出 结论:任何做匀速圆周运动的物体一定存在加速度,且加速度方 向都指向圆心.
描述线速度方向变化快慢的物理量,因此 A 项错,B 项对.只 有匀速圆周运动的向心加速度大小才恒定,故 C 项错.各类圆 周运动的向心加速度都可以用 an=vr2来计算,D 项对.
答案:BD
学习任务二 向心加速度的大小
探究点 速度变化量:Δv=v-v0.加速度:a=ΔΔvt .线速度与角速 度的关系式:v=ωr. (1)匀速圆周运动的速度方向不断发生变化,如图所示, 经过 Δt 时间,线速度由 vA 变为 vB,怎样求速度变化量 Δv? (2)试根据加速度的定义式推导向心加速度大小的公式. (3)结合 v=ωr 推导可得向心加速度与角速度关系的表达式为:an= ________. (4)做变速圆周运动的物体,其加速度的方向是否指向圆心.做变速圆周 运动的物体,加速度的方向________.
警示: (1)向心加速度的方向始终指向 迹的圆心. (2)向心加速度方向时刻发生变化. (3)向心加速度方向和合力方向不一定重合.
点透: ①向心加速度只描述线速度方向变化的快慢. ②向心加速度的方向始终与线速度方向垂直,且方向在不断 改变.
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,故向心加速度的作用只是改变速度的方向,对速度的大小 无影响. 3.圆周运动的性质:不论向心加速度 a 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 动是变加速曲线运动.
解析:A、C 对:轻绳碰到钉子的瞬间,小球的线速度不发 生改变,由于做圆周运动的半径为原来的一半,由 v=ωr 知,小 球的角速度变为原来的两倍;由 an=vr2知,小球的向心加速度变 为原来的两倍.
答案:AC
1.[2019·福建师大附中检测]荡秋千是儿童喜爱的一项体育
运动,当秋千荡到最高点时,小孩的加速度方向是图中的( )
中点.拖拉机正常行驶时,A、B、C 三点的线速度大小分别为
vA、vB、vC,角速度大小分别为 ωA、ωB、ωC,向心加速度大小
分别为 aA、aB、aC.以下选项正确的是( )
A.vA:vB:vC=2:2:1
B.ωA:ωB:ωC=2:1:2
C.aA:aB:aC=4:2:1
D.aA:aB:aC=1:2:1
理解: ①直线加速时,速度变化量 Δv 与速度的方向相同
②直线减速时,速度变化量 Δv 与速度的方向相反
③不在同一条直线上的速度变化如图所示.
探究点
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.
很短,故弦长 AB 近似等于弧长 AB
,而弧长 AB=vA·Δt,所以vrA=vA·ΔΔv t,根据an=Δ Δvt得an =vr2A.
(3)ω2r (4)并不指向圆心,
点透: (1)平抛运动中的速度变化量
(2)速度变化量的求解仍遵循平行四边形定则或三角形定 则.
1.an 与 r 的关系图象:如图甲、乙所示,由 an-r 图象可以 看出:an 与 r 成正比还是反比,要看是 ω 恒定还是 v 恒定.
2.向心加速度公式 (1)基本公式:①an=vr2;②an=ω2r. (2)拓展公式:①an=4Tπ22r;②an=4π2n2r.,
点透: 无论是匀速圆周运动还是变速圆周运动,向心加速度都始终 指向圆心.
3.做非匀速圆周运动的物体的向心加速度也指向圆心 (1)物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体运动的加 速度.
知识点一 向心加速度的方向
阅读教材第 20 页第一~三自然段 1.定义:任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向 圆心, 这个加速度叫做向心加速度.
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,故向心加速度的作用只改变速度的方向 ,对速度的
大小无影响.
知识点二 向心加速度的大小
阅读教材第 20~21 页第四~六自然段 1.向心加速度公式:an=vr2= ω2r . 2.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 .
【活学活用】
(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=vr2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.( √ )
答案:C
4.如图所示,自行车的小齿轮 A、大齿轮 B、后轮 C 是相 互关联的三个转动部分,且半径 RB=4RA、RC=8RA.当自行车正 常骑行时,A、B、C 三轮边缘的向心加速度的大小之比 aA:aB:aC 等于( )
A.1:1:8 B.4:1:4 C.4:1:32 D.1:2:4
5.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.
(2)物体做非匀速圆周运动时,加速度不是指向圆心,但它 可以分解为沿切线方向的分量和指向圆心方向的分量,其中指向
圆心方向的分量就是向心加速度,此时向心加速度仍满足:an =vr2=ω2r.
【例 2】 关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A.由于 a=vr2,所以线速度大的物体向心加速度大 B.匀速圆周运动中物体的周期保持不变 C.匀速圆周运动中物体的线速度保持不变 D.匀速圆周运动中物体的向心加速度保持不变
【解析】 B 和 C 都是后轮上的点,同轴转动时各点角速度 相等,故有 ωB=ωC.A 和 B 分别是前、后轮边缘上的点,由于拖 拉机匀速行驶时,前、后轮边缘上的点的线速度大小相等,故有
vA=vB.根据线速度和角速度的关系 v=rω,可得 ωB:ωA=1:2,故 ωA:ωB:ωC=2:1:1,vA:vB:vC=2:2:1,根据公式 a=ω2r,可得 aA:aB:aC =4:2:1,选项 A、C 正确.
【解析】 当半径 r 相同时,线速度大的物体向心加速度大, A 错误;做匀速圆周运动的物体周期不变,B 正确;线速度和向 心加速度都是矢量,在匀速圆周运动中,线速度和向心加速度的 大小不变,但方向时刻在变,C、D 错误.
【答案】 B
【例 3】 (多选)如图所示,某拖拉机后轮半径是前轮半径
的 2 倍,A、B 分别是前、后轮边缘ห้องสมุดไป่ตู้的点,C 是后轮某半径的
篮球在手指上(手指刚好在篮球的正下方)做匀速圆周运动,下列 有关该同学转篮球的物理知识正确的是( )
A.篮球上各点做圆周运动的圆心在手指上 B.篮球上各点的向心加速度方向都指向球心 C.篮球上各点做圆周运动的角速度相同 D.篮球上各点离转轴越近,做圆周运动的向心加速度越大
解析:篮球上的各点做圆周运动时,是绕着转轴做圆周运动,
圆心均在转轴上,故 A 错误;篮球上各点的向心加速度应该指 向运动时所在圆周的圆心,故 B 错误;篮球上的各点绕同一转 轴做圆周运动,故角速度相同,故 C 正确;由于各点转动的角 速度相同,根据 a=ω2r 可知篮球上各点离转轴越近,做圆周运 动的向心加速度越小,故 D 错误.
答案:C
3.[2019·陕西咸阳检测]如图所示是我国自行研制的“直 11”系 列直升机,是一种小吨位直升机,可用于轻型武装直升机或运输机, 在直升机螺旋桨上有 A、B、C 三点,其中 A、C 在叶片的端点,而 B 在叶片的中点(叶片长度相等).当叶片转动时( )
A.这三点的周期关系为 TA>TB>TC B.这三点的角速度大小关系为 ωA>ωB>ωC C.这三点的线速度大小关系为 vA=vC>vB D.这三点的向心加速度大小关系为 aA>aB>aC
解析:直升机螺旋桨上 A、B、C 三点为同轴转动,则这三 点的周期及角速度大小均相同,因为 A、C 在叶片的端点,而 B 在叶片的中点,则 A、C 两点的转动半径相同,大于 B 点的转动 半径,根据 v=rω 可知三点的线速度大小关系为 vA=vC>vB,根 据 a=rω2 可知三点的向心加速度大小 aA=aC>aB,故选 C.
提示:(1)如图所示,将 vA 平移使其起点与 vB 的起点重合, 根据三角形定则可知由 vA 末端指向 vB 末端的矢量就表示由 A 到 B 的速度变化量 Δv.
(2)如图,由于 A 点的速度 vA 方向垂直于半径 r,B 点的速度 vB 方向垂直于另一条半径 r,所以∠AOB=∠CBD,故等腰△AOB 和△CBD 相似,根据对应边成比例可得:vrA=AΔBv,由于时间 t
【答案】 AC
变式训练 2 (多选)小金属球质量为 m,如图所示,用长为 L 的轻
绳固定于 O 点,在 O 点正下方L2处钉有一颗钉子 P,把轻绳沿水平方 向拉直,无初速度释放后,当轻绳碰到钉子的瞬间,则( )
A.小球的角速度突然增大 B.小球的线速度突然减小到零 C.小球的向心加速度突然增大 D.小球的向心加速度不变
(5)向心加速度的方向总是沿着半径指向圆心,跟该点的线 速度方向垂直.向心加速度的方向时刻在改变.向心加速度是描 述线速度方向改变快慢的物理量.
(6)向心加速度是矢量,方向总指向圆心,始终与线速度方 向垂直,故向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大 小.
理解: 感知向心加速度
拉住轻绳一端,使小球在光滑的桌面上做匀速圆周运动.小 球受到重力、支持力和绳的拉力,其中重力和支持力相抵消,所 以合力为绳的拉力,指向圆心,与速度方向垂直,加速度的方向 与合力的方向一致.
A.a 方向
B.b 方向
C.c 方向
D.d 方向
解析:当秋千荡到最高点时,小孩的速度为零,沿半径方向 的向心加速度为零,加速度方向沿圆弧的切线方向,即图中的 b 方向,选项 B 正确.
答案:B
2.[2019·浙江杭州质检]转篮球是一项难度较高的动作技巧, 其中包含了许多物理知识.如图所示,假设某转篮球的高手能让