物理选修2人教版 5.5向心加速度 (共16张PPT)
合集下载
新人教版中学物理必修二:5.5向心加速度(共20张PPT)
B. 它们的方向都在平行赤道的平面内指 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
4.下列关于向心加速度的说法中,正确
的是…………(
A)
A.向心加速度的方向始终与速度的方向 垂直
B.向心加速度的方向保持不变
C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒 定的
。2021年3月16日星期二2021/3/162021/3/162021/3/16
❖ 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021
❖ 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/162021/3/16March 16, 2021
线速度大小一样吗?
O' R'
O
θ
R
R' O'
θ
OR
随堂练习:
1、一物体在水平面内沿半径
R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动, 线速度V=0.2m/s,那么,它的向心 加速度为_____0_m.2/s2,它的角速度 为_______1rad/s,它的周期为 ___2_πs
2、已知某骑自行车的人,1.0min蹬了10 圈。车轮与脚蹬轮盘转数之比为3:1。 求车轮转动的线速度的大小和加速度大 小(车轮半径为1.0m)
探究:设质点沿半径为r的圆周运动,某时刻
位于A点,速度为VA,经过时间后位于B点,速度 为VB,质点速度的变化量沿什么方向?
向心加速度
1、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.
A VA B
VA
R R
△V
O
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
4.下列关于向心加速度的说法中,正确
的是…………(
A)
A.向心加速度的方向始终与速度的方向 垂直
B.向心加速度的方向保持不变
C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒 定的
。2021年3月16日星期二2021/3/162021/3/162021/3/16
❖ 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021
❖ 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/162021/3/16March 16, 2021
线速度大小一样吗?
O' R'
O
θ
R
R' O'
θ
OR
随堂练习:
1、一物体在水平面内沿半径
R=20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动, 线速度V=0.2m/s,那么,它的向心 加速度为_____0_m.2/s2,它的角速度 为_______1rad/s,它的周期为 ___2_πs
2、已知某骑自行车的人,1.0min蹬了10 圈。车轮与脚蹬轮盘转数之比为3:1。 求车轮转动的线速度的大小和加速度大 小(车轮半径为1.0m)
探究:设质点沿半径为r的圆周运动,某时刻
位于A点,速度为VA,经过时间后位于B点,速度 为VB,质点速度的变化量沿什么方向?
向心加速度
1、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.
A VA B
VA
R R
△V
O
. 向心加速度—人教版高中物理必修二课件(共张PPT)
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课 件(共23 张PPT)
5.5 向心加速度
向心加速度
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。 (符号:an ,单位:m/s2)
2. 方向:总是沿半径指向圆心,与线速度方向 垂直,方向时刻改变。
3. 大小:?
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课 件(共23 张PPT)
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课 件(共23 张PPT)
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课 件(共23 张PPT)
5.5 向心加速度
向心加速度
= 180
2
= 90 2
a = Dv Dt
Dt 0
当 0 时, 90,则Dv vA
Dv // OA 加速度指向圆心
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课 件(共23 张PPT)
第五章 曲线运动
高一物理 必修二
向心加速度
5.5 向心加速度
思考
用轻绳栓住一小球,让小球在光滑的 水平面上做圆周运动。
1. 小球受到哪些力?合外力如何? 2. 小球是做匀速圆周运动吗?
5.5 向心加速度
受力分析
FN O F拉
G
FN 与 G 相互抵消 小球所受合外力 F合 = F拉
5.5 向心加速度
a 与 r 成反比。
r
, 当 v 为定值时 , 皮带传动
(3)对于公式 an = 2r ,当 为定值时,
a 与 r 成正比。
同轴传动
5.5 向心加速度
思考与讨论
自行车的大齿轮、小齿 轮、后轮三个轮子的半 径不一样,它们的边缘 有三个点 A、B、C 。其 中哪两点向心加速度的 关系适用于“向心加速 度与半径成正比”,哪两点适用于“向心加 速度与半径成反比”?做出解释。
新人教版高中物理必修二课件:5.5 向心加速度(共22张PPT)
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
❖ 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
❖ 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
△v
v1
初速度v1和末速度v2不在同一直线上,如何表示速度的变化量△v?
(c)
Ø速度的变化量
v1
v2
△v
v2
△v
v1
加速由v1变为v2,求△v (a)
加速由v1变为v2,求△v (b)
思考:△v是标量还是矢量?如何获知△v的大小与方向? v2
△v
v1
初速度v1和末速度v2不在同一直线上,如何表示速度的变化量△v?
(c)
Ø速度的变化量
v1
v2
△v
v2
△v v1
加速由v1变为v2,求△v (a)
加速由v1变为v2,求△v (b)
思考:△v是标量还是矢量?如何获知△v的大小与方向? v2
△v
v1
初速度v1和末速度v2不在同一直线上,如何表示速度的变化量△v?
(c)
Ø速度的变化量
v1
v2
△v
v2
△v v1
加速由v1变为v2,求△v (a)
加速由v1变为v2,求△v (b)
思考:△v是标量还是矢量?如何获知△v的大小与方向? v2
△v
v1
初速度v1和末速度v2不在同一直线上,如何表示速度的变化量△v?
(c)
Ø速度的变化量
v1
v2
△v
新人教版高中物理必修二 5.5 向心加速度 课件 (共19张PPT)
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 10:04:12 AM
11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21
12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
13、志不立,天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 • 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights.
2. 意义:向心加速度只是描述线速度方向变化的快慢 。
3. 匀速圆周运动的性质:
9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
谢谢观看 17、一个人如果不到最高峰,他就没有片刻的安宁,他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
一、小球受力分析
做匀速圆周运动的物体,
11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21
12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
13、志不立,天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 • 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights.
2. 意义:向心加速度只是描述线速度方向变化的快慢 。
3. 匀速圆周运动的性质:
9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
谢谢观看 17、一个人如果不到最高峰,他就没有片刻的安宁,他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
一、小球受力分析
做匀速圆周运动的物体,
人教版高中物理必修二课件:5.5向心加速度+(共16张PPT)
∴
Δv
AB
=
v r
vB
∴ Δv =
v r
AB
Δv
Δθ
vA vA
的∴
an
=
Δv Δt
=
·vr
AB
Δt
B
表 当△t 很小很小时,AB=Δt
= ΔAtB=
ΔΔtl= v
Δθ
O
A
式 ∴ an =
v r
·v
=
v2 r
16
课后巩固练习: •1. AB; 2.AB; 3.4π •4. 2:1; •5.1:4 •6. <; >; >; > ; •7. 3:1; 0.05m/s2; 0.3m/s2 •关键:记准公式、正确选择公式!
2、向心加速度的大小:
an
=
v2 r
an = rω2
3、向心加速度的方向时刻改变 匀速圆周运动
是变加速运动
15
向 设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v ,轨
心 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。
加 速 度
vA、vB、△v 组成的三角形与ΔABO相似
向 1、定义:任何做匀速圆周运动的物体的加速 心 度都指向圆心,这个加速度叫做向心加速度.
加 2、符号:an
速 3、方向:始终指向圆心
度
加速度是描述速度变化快慢的物理量
4、物理意义:描述线速度方向变化的快慢
5、说明:匀速圆周运动不是匀变速运动,是
变加速运动.
9
用 加速度的定义式是什么?
矢
量 直线运动中的速度的变化量:
图
表
v1 Δv
人教版高一物理必修2第五章曲线运动5.5 向心加速度(共60张PPT)
三、对向心加速度表达式的理解及应用 1.公式an=vr2 该公式表明,对于匀速圆周运动,当线速度一定时,向 心加速度的大小与运动半径成反比;当半径一定时,向心加 速度的大小与线速度的平方成正比。该公式常用于分析涉及 线速度的圆周运动问题或有两个物体做圆周运动且它们的线 速度相同的情景。
2.公式an=ω2r 该公式表明,对于匀速圆周运动,当角速度一定时,向 心加速度的大小与运动半径成正比;当半径一定时,向心加 速度的大小与角速度的平方成正比。该公式常用于分析涉及 角速度的圆周运动问题或有两个物体做圆周运动且它们的角 速度相同的情景。
特别提醒: 做变速圆周运动的物体,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,切向加 速度改变速度大小。
二、向心加速度
1、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
r
度.
△v
△L
V
r
a= △ v/△t
an
v2 r
r2
V = △ L /△t
思考:从公式a=v2/r看,向心加速度与圆
题型2 向心加速度的计算
如图所示,一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带
和两轮之间无滑动,大轮的半径是小轮的2倍,大轮上的一
点S与转轴的距离是半径的
1 3
。当大轮边缘上P点的向心加速
度是12m/s2时,大轮上的S点和小轮边缘上的Q点的向心加
速度各为多大?
解析:同一轮子上的S点和P点角速度相同:ωS=ωP 由向心加速度公式a=rω2可得:aaPS=rrPS 所以aS=aP·rrPS=12×13m/s2=4m/s2 又因为皮带不打滑,所以皮带传动的两轮边缘各点线速 度大小相等:vP=vQ
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课件(共25张PPT)
加速度 定义式
a v t
描述速度变化快慢
速度的变化量
v v末 - v初
速度的变化量△V= v末和v初的图示
A
V初
B
V初
知识链接: 1.向量的平移
△V 2.向量的相减
O
V末
匀速圆周运动的速度变化量大小
已知:v初 v末 v 已知:R
A
B R
R
O
V初 △V V末
由△OAB与△BVAVB相似,有
在y=kx这个关系式中,说y与x成正比,前提
是什么?
a v一定 ω一定
o
r
课堂练习
月球绕地球公转的轨道接近圆,半径为
,
公转周期是27.3天.月球绕地球公转的向心加速度
是多大?
解:由题,月球的公转周期为:
轨道半径为: 则月球的向心加速度为:
2
T
a 2R
课后反思
• 两种传动方式中,向心加速度的关系如何 ?
5.5 向心加速度 课前复习
轨迹是圆或者圆的一部分的运动称为曲线运动
用单位时间内沿着圆周运动的弧长表示线速度
v l t
把线速度大小不变的圆周运动称为匀速圆周运动
用单位时间内半径转过的角度表示角速度
t
此外我们还有周期、频率、转速可以描述做匀速圆周运动
的物体运动快慢
以一圈为例 v 2R 2 v R
v v初 v末 v AB OA OB R
v AB v R
匀速圆周运动的速度变化量大小
v AB v R
当Δt很小时 AB弦长近似等于弧长
A
B R
R
O
V初 △V V末
AB AB R v AB v R v v
人教版高一物理必修二课件:5.5向心加速度 (共20张PPT)
v2
v2
Δv
作法:从同一点作出物体在一段时间的始末两个速度矢量v1和 v2,从初速度v1的末端至末速度v2的末端所作的矢量就是速度 的变化量△v . 曲线运动中的速度的变化量:
v1
v1
v2
v2
Δv
Δv
一、感知加速度的方向
二、向心加加速度 1、定义: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 指向圆 心 2、符号:an 3、方向:始终指向圆心 4、物理意义:描述速度方向变化的快 慢
比
半径成正比;这两个结论是否矛盾?
ω不变时,an与r 成正
比
例题
例1、下ห้องสมุดไป่ตู้关于向心加速度的说法中,正确的是 A
( ) A、向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B、向心加速度的方向保持不变 C、在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的 D、在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化
例题
例2、一物体在水平面内沿半径 R=20cm的圆形轨
例题
例3 、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
例题
例3 、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
v aa :ac =rc :ra =2:1 va =vc a= r aa :ab :ac :ad =4:1:2:4
训练巩固
新人教版高中物理必修二 5.5 向心加速度 课件 (共19张PPT)
1.大小: a= r2
a= v2/r
方向: 总指向圆心,向心加速度的方向是不断变化的 。
2. 意义:向心加速度只是描述线速度方向变化的快慢 。
3. 匀速圆周运动的性质:
第5章 曲线运动
第5节 向心加速度
地球围绕太阳转
匀速圆周运 动是变速曲 线运动
运动 状态 改变
一定 受到 外力
一定存 在加速 度
讨论 物体所受的外力沿什么方向?加速度又怎样呢?
一、小球受力分析
OO
一、小球受力分析
OO G
一、小球受力分析
FN OO
G
11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信,人不欺我;对事以诚信,事无不成。 12、首先是教师品格的陶冶,行为的教育,然后才是专门知识和技能的训练。 13、在教师手里操着幼年人的命运,便操着民族和人类的命运。2021/11/62021/11/6November 6, 2021 14、孩子在快乐的时候,他学习任何东西都比较容易。 15、纪律是集体的面貌,集体的声音,集体的动作,集体的表情,集体的信念。 16、一个人所受的教育超过了自己的智力,这样的人才有学问。 17、好奇是儿童的原始本性,感知会使儿童心灵升华,为其为了探究事物藏下本源。2021年11月2021/11/62021/11/62021/11/611/6/2021 18 、 人 自 身 有 一 种 力 量 , 用 许 多 方 式 按 照 本 人 意 愿 控 制 和 影 响 这 种 力 量 , 一 旦 他 这 样 做 , 就 会 影 响 到 对 他 的 教 育 和 对 他 发 生 作 用 的 环 境 。 2021/11/62021/11/6
一、小球受力分析
FN OO F
G
FN与G相抵消,所以合力为F
a= v2/r
方向: 总指向圆心,向心加速度的方向是不断变化的 。
2. 意义:向心加速度只是描述线速度方向变化的快慢 。
3. 匀速圆周运动的性质:
第5章 曲线运动
第5节 向心加速度
地球围绕太阳转
匀速圆周运 动是变速曲 线运动
运动 状态 改变
一定 受到 外力
一定存 在加速 度
讨论 物体所受的外力沿什么方向?加速度又怎样呢?
一、小球受力分析
OO
一、小球受力分析
OO G
一、小球受力分析
FN OO
G
11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信,人不欺我;对事以诚信,事无不成。 12、首先是教师品格的陶冶,行为的教育,然后才是专门知识和技能的训练。 13、在教师手里操着幼年人的命运,便操着民族和人类的命运。2021/11/62021/11/6November 6, 2021 14、孩子在快乐的时候,他学习任何东西都比较容易。 15、纪律是集体的面貌,集体的声音,集体的动作,集体的表情,集体的信念。 16、一个人所受的教育超过了自己的智力,这样的人才有学问。 17、好奇是儿童的原始本性,感知会使儿童心灵升华,为其为了探究事物藏下本源。2021年11月2021/11/62021/11/62021/11/611/6/2021 18 、 人 自 身 有 一 种 力 量 , 用 许 多 方 式 按 照 本 人 意 愿 控 制 和 影 响 这 种 力 量 , 一 旦 他 这 样 做 , 就 会 影 响 到 对 他 的 教 育 和 对 他 发 生 作 用 的 环 境 。 2021/11/62021/11/6
一、小球受力分析
FN OO F
G
FN与G相抵消,所以合力为F
人教版必修2高中物理5.5向心加速度课件(共14张)
a
V
V
高中物理 必修2
第
三、向心力大小
活动:根据牛顿第二定律进一步推出向心 章
力大小的表达式
an =
v2 r
Fn =
mv2 r
曲 线 运 动
F合=ma
an =ω2 r
Fn = mω2r
四、变速圆周运动和一般曲线运动
⑴ 变速圆周运动的合外力也指向圆心吗? 变速圆周运动的速度大小是怎么改变的?
⑵ 怎么分析研究一般的曲线运动?
一、向心力(Fn)
定义:做匀速圆周运动的物体一定受到一个
向 指向圆心的合力,这个合力叫做向心力。
心 ① 方向时刻发生变化(始终指向圆心且与速
力 度方向垂直)
及
其 特
② 向心力的作用:只改变线速度的方向不 改变速度大小
点 ③ 向心力是根据力的作用效果来命名的,
它可以是某一个力,或者是几个力的合力
也可以是某个力的分力来提供。
an = ω2r
an
2
T
2
r
4.方向:始终指向圆心(时刻改变) 匀速圆周运动是变加速运动
小结
1、向心力的方向:
指向圆心
2、向心力的作用效果: 改变速度的方向
3、向心力的大小
Fn=m
v2 r
Fn=m rω2
Fn =m
4π力
在匀速圆周运动中合力充当向心力
应该受到指向太阳的引力作用
F 人造卫星绕地球运行
高中物理 必修2
第
小球做匀速圆周运动
章
FN 曲 线 运 动 F拉
G
绳子的拉力使小球做匀速圆周运动
高中物理 必修2
第
问题2:什么原因使小球做匀速圆周运动
人教版物理必修二 5.5向心加速度(共19张PPT)
C.相等的时间内通过的位移相同
√D.在任何相等的时间内,连接物体和圆心的半径转过的角度都相等
解析:匀速圆周运动是指速度大小不变的圆周运动,因此在相等时间内通过的路程相
等,弧长相等,转过的角度也相等,故A、B、D正确;
相等时间内通过的位移大小相等,方向不一定相同,故C错误.
2.(描述圆周运动各物理量的关系)(多选)一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4 m/s,
➢作业布置
一、补充练习:第1~3题; 二、课本P22.问题与练习:第1~4题。
谢 谢!
匀速圆周运动的加速度
an
v2 r
an 2r
an
( 2
T
)2 r
……
向心加速度:仅改变速度的方向
向心加速度:瞬时性
一般的圆周运动或一般曲线运动
➢作业评讲 5.4 圆周运动课后作业评讲 一、补充练习
1.(对匀速圆周运动的认识)(多选)对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是
√A.相等的时间内通过的路程相等 √B.相等的时间内通过的弧长相等
×B.A、B两点具有相同的线速度 ×C.A、B两点的向心加速度的方向都指向球心 ×D.A、B两点的向心加速度大小之比为2∶1
an 2r
aAn rA R sin60 3 aBn rB R sin30 1
例3.如图所示的皮带传动装置中,甲轮的轴和乙、丙轮的轴均为
水平轴,其中,甲、丙两轮半径相等,乙轮半径是丙轮半径的一
向心加速度
v2 an r
又 v r 得 an 2r
an
( 2
T
)2 r
……
理解1:在匀速圆周运动中 1.向心加速度的方向一直在改变; 2.向心加速度只改变速度的方向。
√D.在任何相等的时间内,连接物体和圆心的半径转过的角度都相等
解析:匀速圆周运动是指速度大小不变的圆周运动,因此在相等时间内通过的路程相
等,弧长相等,转过的角度也相等,故A、B、D正确;
相等时间内通过的位移大小相等,方向不一定相同,故C错误.
2.(描述圆周运动各物理量的关系)(多选)一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4 m/s,
➢作业布置
一、补充练习:第1~3题; 二、课本P22.问题与练习:第1~4题。
谢 谢!
匀速圆周运动的加速度
an
v2 r
an 2r
an
( 2
T
)2 r
……
向心加速度:仅改变速度的方向
向心加速度:瞬时性
一般的圆周运动或一般曲线运动
➢作业评讲 5.4 圆周运动课后作业评讲 一、补充练习
1.(对匀速圆周运动的认识)(多选)对于做匀速圆周运动的物体,下列说法中正确的是
√A.相等的时间内通过的路程相等 √B.相等的时间内通过的弧长相等
×B.A、B两点具有相同的线速度 ×C.A、B两点的向心加速度的方向都指向球心 ×D.A、B两点的向心加速度大小之比为2∶1
an 2r
aAn rA R sin60 3 aBn rB R sin30 1
例3.如图所示的皮带传动装置中,甲轮的轴和乙、丙轮的轴均为
水平轴,其中,甲、丙两轮半径相等,乙轮半径是丙轮半径的一
向心加速度
v2 an r
又 v r 得 an 2r
an
( 2
T
)2 r
……
理解1:在匀速圆周运动中 1.向心加速度的方向一直在改变; 2.向心加速度只改变速度的方向。
人教版高中物理必修二 5.5向心加速度PPT
向心加速度
教学目标
知道匀速圆周运动是变速运动,具有指向圆心的加速度——向心加速度 知道向心加速度的表达式,能根据问题情景选择合适的向心加速度的表达 式并会用来进行简单的计算 会用矢量图表示速度变化量与速度之间的关系,理解加速度与速度、速度 变化量的区别 体会匀速圆周运动向心加速度方向的分析方法 知道变速圆周运动的向心加速度的方向和加速度的公式
做匀速圆周运动物体的加速度方向和大小如何确定呢?
向心加速度的推导
理解向心加速度的推导过程 掌握向心加速度的五个公式,并能灵活应用公式解决问题
由实例感受向心加速度的方向
考虑几个实例 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?
地球受到吸引作用 指向圆心(太阳)
人教版高中物理必修二 5.5向心加速度(共31张PPT)
人教版高中物理必修二 5.5向心加速度(共31张PPT)
速度变化量
曲线运动 小球从A运动到B,做曲线运动,A点的速度大小为5m/s,方向 如图所示;B点的速度大小为5m/s,B点速度方向相对A点偏60 度角,如图所示,画一画在这个过程中小球速度的变化量?
由实例感受向心加速度的方向
光滑桌面上一个小球由于细线的牵引,绕桌面上的图钉 匀速圆周
做
运动。小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么
方向?
合力指向圆心
由实例感受向心加速度的方向
你能根据前面的几个实例猜想出做匀速圆周运动的物体加速度的方向吗? 根据牛顿第二定律,加速度方向和合外力方向一致 指向圆心 据有限的实例不能得出普遍性的结论
向心加速度还可以用线速度和角速度表示吗?
人教版高中物理必修二 5.5向心加速度(共31张PPT)
人教版高中物理必修二 5.5向心加速度(共31张PPT)
教学目标
知道匀速圆周运动是变速运动,具有指向圆心的加速度——向心加速度 知道向心加速度的表达式,能根据问题情景选择合适的向心加速度的表达 式并会用来进行简单的计算 会用矢量图表示速度变化量与速度之间的关系,理解加速度与速度、速度 变化量的区别 体会匀速圆周运动向心加速度方向的分析方法 知道变速圆周运动的向心加速度的方向和加速度的公式
做匀速圆周运动物体的加速度方向和大小如何确定呢?
向心加速度的推导
理解向心加速度的推导过程 掌握向心加速度的五个公式,并能灵活应用公式解决问题
由实例感受向心加速度的方向
考虑几个实例 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?
地球受到吸引作用 指向圆心(太阳)
人教版高中物理必修二 5.5向心加速度(共31张PPT)
人教版高中物理必修二 5.5向心加速度(共31张PPT)
速度变化量
曲线运动 小球从A运动到B,做曲线运动,A点的速度大小为5m/s,方向 如图所示;B点的速度大小为5m/s,B点速度方向相对A点偏60 度角,如图所示,画一画在这个过程中小球速度的变化量?
由实例感受向心加速度的方向
光滑桌面上一个小球由于细线的牵引,绕桌面上的图钉 匀速圆周
做
运动。小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么
方向?
合力指向圆心
由实例感受向心加速度的方向
你能根据前面的几个实例猜想出做匀速圆周运动的物体加速度的方向吗? 根据牛顿第二定律,加速度方向和合外力方向一致 指向圆心 据有限的实例不能得出普遍性的结论
向心加速度还可以用线速度和角速度表示吗?
人教版高中物理必修二 5.5向心加速度(共31张PPT)
人教版高中物理必修二 5.5向心加速度(共31张PPT)
人教版 物理必修二 5.5《向心加速度》ppt课件
5.一质点做匀速圆周运动,其半径为2 m,周期为3.14 s, 如图所示,求质点从A点转过90° 到达B点的速度的变化量.
[答案] 4 2 m/s,方向斜向左下方,与vB的方向成45° 角
2×3.14×2 2πr [解析] 由v= T 得vA=vB= m/s=4 m/s, 3.14
将初速度vA平移到B点,作出速度的变化量Δv,如图所 示.则
[特别提醒]
做变速圆周运动的物体,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,切向加速度改变速度的大小.
[例1]
关于向心加速度的说法正确的是(
)
A.向心加速度越大,物体速率变化越快 B.向心加速度的大小与轨道半径成反比 C.向心加速度的方向始终与线速度方向垂直 D.在匀速圆周运动中向心加速度是恒量
[答案]
他们两人的观点都不准确.当v一定时,an与r成反
比;当ω一定时,an与r成正比.
4.如图甲所示,表示地球绕大阳做匀速圆周运动(近似 的);如图乙所示,表示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.分析地球和小球的运动,并 回答以下问题:
(1)在匀速圆周运动过程中,地球、小球的运动状态发生变 化吗?若变化,变化的原因是什么? (2)分析地球受到什么力的作用?这个力沿什么方向?小球 受到几个力的作用,合力沿什么方向? (3)根据牛顿第二定律,分析地球和小球的加速度方向变化 吗?匀速圆周运动是一种什么性质的运动呢?
二、匀速圆周运动的向心加速度 1.定义 任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向________,这 个加速度叫做向心加速度.
2.方向 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________,向心加速度的方向时刻在改变. 3.大小 v2 an= r ,根据v=rω可得an=rω2.
新人教高一物理必修二课件5.5 向心加速度 (共20张PPT)
o
r
思考2
加速度是一个描述速度变化快慢的物理 量,但在匀速圆周运动中,速度大小是 不变的,那么向心加速度有什么意义?
向心加速度用来描述线速度方向变 化的快慢
1.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.它们的方向都是沿半径指向地心 B.它们的方向都在平行于赤道的平面内指
度之比等于它们半径的反比 D.后轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度
之比等于它们半径的反比
答案:C
3.如图所示,一小物块以大小为a=4m/s2的 向心加速度做匀速圆周运动,半径R=1m,则 下列说法正确的是( )
A.小球运动的角速度为2rad/s B.小球做圆周运动的周期为πs C.小球在t=1s内通过的位移大小为1m D.小球在πs内通过的路程为零
av AB vv2 t R•t R
向心加速度公式
an
v2 r
an rw 2
线心加速度 与圆周运动的半径成反比;从公式 a=rω2看,向心加速度与半径成正比, 这两个结论是否矛盾?
在y=kx这个关系式中,说y与x成正
比,前提是什么?
a v一定 ω一定
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
答案:BD
2.自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互 关联的三个转动部分(如图),行驶时( ) A.大齿轮边缘点比小齿轮边缘点的线速度大 B.后轮边缘点比小齿轮边缘点的角速度大 C.大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速
F
F
v
v
θ
F r
F合O
G
地球围绕太阳转
共同特点:它们 做匀速圆周运动 所受到的合力都 指向圆心。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
圆 为vB 。
周
Δv
ΔvvA
vA
运 动
vB
vB
B
Δv vB
vA
的 加
B
vA
B
Δv
vA
vB
速
度
O
方
A
Δv
vA
vB
向
2020年7月29日星期三
5
例析2.
看一看
轻绳栓一小球 小球受哪些力?合外力有何特点?
2020年7月29日星期三
6
小球受力分析
F OO F
F
结论: 做匀速圆运动的小球所 受合力指向圆心
a 的方向与Δv 的方向相同
2020年7月29日星期三
3
用 直线运动中的速度的变化量:
矢 v1=3Δmv/=s,水2m平/向s 东;
v1=5Δmv/=s,水-2平m向/s 东;
v1=5m/s, 水平向东;
量
v2=5m/s,水平向东. v2=3m/s,水平向东. v2=3m/s,
v1 Δv
v1
水平向西.
图
v2
v2 Δv
表 作法:从同一点作出物体在一段时间的始末两
示 个速度矢量v1和v2,从初速度v1的末端至末速度
v2的末端所作的矢量就是速度的变化量△v 。
速 曲线运动中的速度的变化量:
度
v1
变
v2
Δv
v1 Δv
v2
2020年7月29日星期三
4
匀 设质点沿半径为r 的圆做匀速圆周运动,某时刻位
速 于A点,速度为vA ,经过时间△t 后位于B点,速度
复习提问
• 什么是匀速圆周运动? • “匀速”的含义是什么?
匀速圆周运动是
变速运动
变速运动
运动状态改变
一定存在加速度
▪那么做匀速圆周运动的物体的加 速度有什么样的特点呢?它的方向 是什么呢?大小如何计算?
2020年7月29日星期三
2
思 考
加速度的定义式是什么?
速度的变化量Δv
a=
Δv Δt
如何确 定Δv的 方向?
2020年7月29日星期三
7
向心加速度
结论:当△t很小很小时,△v指向圆心.
2020年7月29日星期三
8
1.做匀速圆周运向动心的物加速度
体加速度指向圆心.这
个加速度称为向心加速
No 度.
2.表达式:
r
Image an
v2 r
r 2
2020年7月29日星期三
9
向 心
1、定义:做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心,
b c d
ab : ac : ad rb : rc : rd 1: 2 : 4
va vc aa : ac rc : ra 2 :1
aa : ab : ac : ad 4 :1: 2 : 4
练 习
20.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
BD
A、它们的方向都沿半径指向地心
加 这个加速度称为向心加速度
速
度 2、符号:an
指向圆心
3、方向:始终指向圆心
4、大小:
an
=
v2 r
= rω2 = vω = 4π2 f 2r
4、物理意义:描述由于速度方向变化导致速度变
化的快慢
5、说明: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
向 向心加速度的表达式:
a
BA
2020年7月29日星期三
r
16
再好的种子,不播种下去,也结不出丰硕的果实。书到用时方恨少,事非经过不知难。竹笋虽然柔嫩,但它不怕重压,敢于奋斗、敢于冒尖。少壮不努力,老大徒伤 不息不向前走,不知路远;不努力学习,不明白真理。用习惯和智慧创造奇迹,用理想和信心换取动力天才在于积累,聪明在于勤奋。奋斗之路越曲折,心灵越纯洁 是要有信心。努力向上的开拓,才使弯曲的竹鞭化作了笔直的毛竹。不要让追求之舟停泊在幻想的港湾,而扬起奋斗的风帆,驶向现实生活的大海。习惯决定成绩, 惯是成功的保证。逆境是磨练人的最高学府。生命力顽强的种子,从不对瘠土唱诅咒的歌。一个能思考的人,才真是一个力量无边的人。耕耘者的汗水是哺育种子成 刻苦劳动的结果。勤奋加智慧是开启成功大门的钥匙。读书使人成为完善的人。宝剑不磨要生锈;人不学习要落后。必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身 是一份灵感加九十九汗水。只要不放弃努力和追求,小草也有点缀春天的价值。立身以立学为先,立学以读书为本。谦虚是学习的朋友,自满是学习的敌人。赶脚的 是自满。如果可恨的挫折使你尝到苦果,朋友,奋起必将让你尝到人生的欢乐。人的大脑和肢体一样,多用则灵,不用则废。一帆风顺,并不等于行驶的是一条平坦 足,过失多小也别忽略。没有风浪,便没有勇敢的弄潮儿;没有荆棘,也没有不屈的开拓者。如果缺少破土面出并与风雪拚搏的勇气,种子的前途并不比落叶美妙一 志读尽人间书。好习惯成就一生,坏习惯毁人前程。攻城不怕坚,读书莫为难,科学有险阻,苦战能过关。天才就是无止境刻苦勤奋的能力。、聪明出于勤奋,天才 以征服世界上任何一座高峰!茂盛的禾苗需要水分;成长的少年需要学习。立志宜思真品格,读书须尽苦功夫。不要嘲笑铁树。为了开一次花,它付出了比别的树种 荒于嬉;行成于思,毁于随。我们要有恒心,尤其要有自信心。不去耕耘,不去播种,再肥的沃土也长不出庄稼,不去奋斗,不去创造,再美的青春也结不出硕果。 无知。骄傲是失败的开头,自满是智慧的尽头。过于欣赏自己,就发现不了别人的优点;过于赞赏别人的优点,就会看不见自己的长处。做人可以不高尚,但不能无 不能卑鄙;头脑可以不聪明,但不能糊涂;生活可以不乐观,但不能厌世;交友可以不慷慨,但不能损人。用知识的浪花去推动思考的风帆,用智慧的火星去点燃思 去创造美好的生活,用科学的力量去强劲腾飞的翅膀!每一个人都拥有生命,却并非每个人都能读懂生命;每一个人都拥有头脑,却并非每一个人都能善用头脑。只 人,才算得上真正拥有你可以不高尚,但不能无耻;你可以不伟大,但不能卑鄙;你可以不聪明,但不能糊涂;你可以不博学,但不能无知;你可以不交友,但不能 不能厌世;你可以不慷慨,但不能损人;你可以不追求,但不能嫉妒;你可以不进取,但不能倒退。健康的才是美丽的,合适的才是最好的,常新的才是迷人的,平 才是长久的,真实的才是永恒的。有一个清醒的头脑比有一个聪明的头脑更重要;有一种良好的习惯比有一种熟练的技巧更实用;有一股青春活力比有一副健全的臂 胆识比有一门知识更强劲。有了成绩要马上忘掉,这样才不会自寻烦恼;有了错误要时刻记住,这样才不会重蹈覆辙;有了机遇要马上抓住,这样才不会失去机会; 样才能迎刃而解。你可以用投机的方式赚到财富,却无法从财富中获得满足;你可以用欺骗的方法获得女友,却无法从女友心中获得爱情;你可以用作弊的手段获取 得知识;你可以用金钱买到荣誉,却无法从百姓口中获得名声。人可以不美丽,但要健康;人可以不伟大,但要快乐;人可以不完美,但要追求。有的人不管年纪多 不管是荣是辱,却波澜不惊;有的人不管是富是贫,却朴实为人;有的人不管受讥遭讽,却依然阔步前行;有的人不管自己位有多卑,却永远惦念着祖国母亲!感动 个眼神可能让你忆念一世;一次资助可能让你感动一生;一句祝福可能让你温馨一世;一点宽容可能让你感激终生。、最美的不一定是最可爱的,最可爱的才是最美 适的;最合适的才是最好的;最高大的不一定是最受尊敬的,最受尊敬的才是最高大的;最优美的不一定是最动听的,最动听的才是最优美的。如果你盼望明天,那 希望辉煌,那么你须脚不停步。宠爱的出发点是爱,落脚点却是恨;嫉妒的出发点是进,落脚点却是退;梦幻的出发点是绚(烂),落脚点却是空;贪婪的出发点是 造世界,得先改造自己;要成就事业,得先劳苦自身;要胜利登顶,得先奋力攀登生活加减法:知识要递增,烦恼要递减;友情要递增,怨恨要递减;善心要递增, 失信要递减;肚量要递增,妒量要递减。脚步要递增,烟酒要递减。如果你想快点成名,那么就得慢点睡觉;如果你想快点长智,那么就得慢点骄傲。如果你想慢点 习;如果你想慢点淘汰,那么就得快点迈步虽然我们不能决定自己生命的长度,但可以拓宽它的宽度;虽然我们不能改变容貌,但可以展现笑容;虽然我
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
O' R'
O
θ
R
R' O'
θ
OR
2020年7月29日星期三
15
19.如图所示,A、B两物体作匀速圆周运动时的向心加 速度随半径变化的关系图线,其中B图线为双曲线,可 得出 ( ) A、A物体运动时的线速度大小保持不变 B、A物体运动时的角速度大小保持不变 C、B物体运动时的角速度保持不变 D、B物体运动的线速度随r而改变
心 加 速
an
=
v2 r
an = rω2
an = vω
an = 4Tπ22r
an = 4π2 f 2r
度 思考:
v不变时,an与r 成反比
的 从公式
an
=
v2 r
看,向心加速度与半径成反比;
从公式 an = rω2看,向心加速度与半径成正比;
表 这两个结论是否矛盾?
2020年7月29日星期三
ω不变时11,an与r 成正比
五 小结
1 掌握怎样表示速度的变化量。
2 匀速圆周运动的加速度的方向是指向圆 心的,叫向心加速度。
3 向心加速度的计算公式为
v2 a
r
a 2r
4.只改变速度的大小不改变速度的方向
2020年7月29日星期三
12
例与练
4、
例与练
5、如图所示装置中,三个轮的半径分别为r、2r、 4r,b点到圆心的距离为r,求图中a、b、c、d各 点的加速度之比。