5.7 向心力 向心加速度习题+练习精选
- 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)。
5.5向心力向心加速度(习题课)
一、教学目标
1.进一步掌握向心力、向心加速度的有关知识,理解向心力、向心加速度的概念。
2.熟练应用向心力、向心加速度的有关公式分析和计算有关问题
二、重点难点
1.重点:理解向心力、向心加速度的概念并会运用它们解决实际问题。。
2.难点:应用向心力、向心加速度的有关公式分析和计算有关问题。
三、教学方法
讲练结合
四、教具
投影仪、投影片、多媒体
五、教学过程
(一)引入
上节课我们学习了向心力、向心加速度的知识,要掌握它们的含义及求解公式,弄清它们间的联系,为后面的学习做好准备。下面我们通过习题课加深对上节课知识的理解和应用。(二)复习提问
1.什么是向心力、向心加速度?
答:(1)做匀速圆周运动的物体受到的始终指向圆心的合力,叫做向心力。
向心力是根据力的作用效果命名的,不是一种新的性质的力。向心力的作用效果:只改变运动物体的速度方向,不改变速度大小。
(2)做匀速圆周运动物体的沿半径指向圆心的加速度,叫做向心加速度。
2.向心力和向心加速度的大小怎样计算?
(1)向心力的大小与物体质量m、圆周半径r和角速度ω都有关系。
2
ω
mr
F=
根据线速度和角速度的关系v=rω可得,向心力大小跟线速度的关系为
r
v m F 2
=
(2)根据向心力公式,结合牛顿运动定律F =ma ,推导得到 2
ωr a =
或 22
24T
r r v a π== 3.填写下列提纲:
(1)向心力
①做匀速圆周运动的物体所受的合外力总是指向 ,所以叫 .
②向心力公式:222
)2(T
mr r v m mr F π
ω=== ③向心力总是指向圆心,而线速度沿圆周的切线方向,故向心力始终与线速度垂直,所以向心力的作用效果只是改变物体线速度的 而不改变线速度的 .
(2)向心加速度
①向心力产生的加速度也总是指向 ,叫 . ②公式:a=rω2= =2
)2(T
r π (三)例题精讲
【例题1】A 、B 两质点均做匀速圆周运动,m A ∶m B =R A ∶R B =1∶2,当A 转60转时,B 正好转45转,则两质点所受向心力之比为多少?
(学生解答本题,教师巡回指导) 师生共同分析:
解:设在时间t 内,n A =60转,n B =45转质点所受的向心力F =m ω2R =m (t
n π2)2
·R t 相同,F ∝mn 2R
∴9
421456021222
2
=⨯⨯==B B B A A A B A R n m R n m F F 。 题后总结:解这类题时,关键在于熟练掌握向心力和向心加速度的表达式并能灵活应用。
图 1
图 2
【例题2】如图1,A 、B 、C 三个物体放在水平旋转的圆盘上,三物与转盘的最大静摩擦因数均为μ,A 的质量是2m ,B 和C 的质量均为m ,A 、B 离轴距离为R ,C 离轴2R ,若三物相对盘静止,则
. A .每个物体均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用 B .C 的向心加速度最大 C .B 的摩擦力最小
D .当圆台转速增大时,C 比B 先滑动,A 和B 同时滑动 答案:BCD
【例题3】如图2,线段OA =2AB ,AB 两球质量相等,当它们绕O 点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时,两线段拉力之比T BA :T OB 为
A .2∶3
B .3∶2
C .5∶3
D .2∶1
答案:A (四)课堂练习
1.关于质点做匀速圆周运动的下列说法中,错误的是
A .由a =
r
v
2
可知,a 与r 成反比 B .由a =ω2r 可知,a 与r 成正比 C .由v =ωr 可知,ω与r 成反比
D .由ω=2πn 可知,ω与n 成反比
2.如图3所示的两轮以皮带传动,没有打滑,A 、B 、C 三点的位置关系如图,若r 1>r 2,O 1C =r 2, 则三点的向心加速度的关系为
图 3
A .a A =a
B =a