人教版高中物理《向心加速度》课件.ppt

1、描述匀速圆周运动快慢的物理量描述匀速圆周运动快慢的物理量1 1、线速度、线速度单位单位:m/s:m/s线速度是线速度是矢量矢量，它既有，它既有大小大小，也有，也有方向方向2 2、角速度、角速度单位单位:rad/s:rad/s3、转速：n单位：转单位：转/秒秒 (r/s)(r/s)或或 转转/分分 (r/min)(r/min)4、周期:T 单位:s5、频率:f 单位：Hz或s-1回顾回顾设物体做半径为设物体做半径为 r 的匀速圆周运动：的匀速圆周运动：v=T2r线速度与周期的关系：线速度与周期的关系：角速度与周期的关系：角速度与周期的关系：=T2v=rABC回顾回顾课堂练习课堂练习课本课本19页

2、页4题题 脚踏板每秒转脚踏板每秒转N周，周，要知道自行车此时的要知道自行车此时的车速，还应该测量那车速，还应该测量那些量？些量？写出车速的表达式写出车速的表达式大齿轮半径R1小齿轮半径R2车轮半径R3大小齿轮间，边缘v相同2NR1=2nR2小齿轮和后轮边缘点，n相同 V 车=2nR3132v=2R RNRp车3 3向心加速度 人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?一、匀速圆周运动加速度的方向一、匀速圆周运动加速度的方向动力学探究动力学探究 规律：合力产生加速度规律：合力产生加速度产生指向太阳的加速度产生指向太阳的加速度人

3、教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件光滑水平面上，小球绕钉子匀速圆周运动。小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?一、匀速圆周运动加速度的方向一、匀速圆周运动加速度的方向动力学探究动力学探究 合力产生合力产生指向圆心指向圆心的加速度，叫的加速度，叫向心加速度向心加速度OFFFVVVO人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件卫卫 星星 受合力的方向特点受合力的方向特点VFFFVV 结论：做匀速圆运动的卫星，合外力结论：做匀速圆运动的卫星，合外力方向方向指向圆心（地心），与速度指向圆心（地心），与速度V V垂直垂直 合力产生合力产生

4、指向圆心指向圆心的加速度的加速度,叫叫向心加速度向心加速度人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件这个加速度称为结论这个合外力称为一、匀速圆周运动加速度的方向一、匀速圆周运动加速度的方向动力学探究动力学探究 人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件设质点做半径为设质点做半径为r的匀速圆周运动，经过的匀速圆周运动，经过t从从A运动到运动到BABOvOAB结论：结论：匀速圆周运动的匀速圆周运动的瞬时加速度瞬时加速度方向方向 指向圆心指向圆心-叫叫向心加速度向心加速度。二、匀速圆周运动的加速度二、匀速圆周运动的加速度运动学探究运动学探究1 1、

5、加速度的方向、加速度的方向V VA AV VA AV VB BV VA AV VB Bvvvat=0t 时与与V V同向同向 人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件作圆周运动的物体，加速度一定作圆周运动的物体，加速度一定 指向圆心吗？指向圆心吗？由静止释放小球，由静止释放小球，摆动过程中小球受力如何？摆动过程中小球受力如何？vGT 沿着半径方向，加速度叫沿着半径方向，加速度叫向心加速度向心加速度，或或法向加速度法向加速度；垂直半径方向，加速度叫垂直半径方向，加速度叫切向加速度切向加速度。实际实际合加速度合加速度方向不指向圆心方向不指向圆心 结论：只有匀速圆周结论：

6、只有匀速圆周 运动的加速度指向圆心运动的加速度指向圆心 人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件ABOv一、匀速圆周运动的加速度一、匀速圆周运动的加速度-运动学探究运动学探究2 2、向心加速度的大小、向心加速度的大小V VA AV VB B三角形三角形OAB和由和由vA、vB、v组成的矢量三角形相似组成的矢量三角形相似vvvrABvtDD=D)1(2rvtva)2(2ra)3(422Trarv 又Trv2又r0t 时用转速和半径，怎样表示向心加速度？用线速度和角速度呢？224an rvpw=人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件小结：圆

7、周运动的小结：圆周运动的向心加速度向心加速度2arw=1 1、方向、方向指向圆心指向圆心2 2、大小、大小3、意义：反映、意义：反映速度方向改变快慢速度方向改变快慢的物理量的物理量4、做匀速圆周运动时，做匀速圆周运动时，合加速度合加速度是向心加速度。是向心加速度。5、做变速圆周运动时，合加速度是、做变速圆周运动时，合加速度是法向加速度法向加速度和和 切向加速度切向加速度的矢量和。的矢量和。向心加速度即法向加速度向心加速度即法向加速度，计算式仍成立，计算式仍成立，v和和代入瞬时值代入瞬时值。2vvatrD=D人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件 向心加速度的表达式

8、应用条件讨论向心加速度的表达式应用条件讨论思考与讨论思考与讨论从公式从公式 看看,向心加速度与圆周运动的半向心加速度与圆周运动的半径成反比；从公式径成反比；从公式 an=r2看，向心加速度与看，向心加速度与半径成正比，这两个结论是否矛盾？半径成正比，这两个结论是否矛盾？a n=v2ran=v2ran=r2an=v1）人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件2)自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的 半径不半径不一样，它们的边缘上有三个点一样，它们的边缘上有三个点A、B、C。其中哪两点。其中哪两点向心加速度的关系适用于向心加速度的

9、关系适用于“向心加速度与半径向心加速度与半径 成正成正比比”，哪两点适用于，哪两点适用于“向心加速度与半径向心加速度与半径 成反比成反比”？ARABCRBRC拓展与讨论拓展与讨论自由落体的加速度和向心加速度，有哪些相同和不自由落体的加速度和向心加速度，有哪些相同和不同？同？人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件练习例题：物体在半径为50m的圆周轨道上匀速圆周运动，1、若角速度0.2rad/s，向心加速度多大？2、若线速度10m/s，向心加速度多大？3、若转速为6r/min，向心加速度多大？4、若周期为10s，向心加速度多大？2m/s22m/s222m/s222m/

10、s2人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件下列关于向心加速度的说法中，正确的是()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练习 人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件6.3加速度第二节巩固v、a定义式及其关系式人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件)1(2rvtva)2(2ra)3(422Tra224an rvpw=向心加速度计算：v=T2r=T=2n2v=r线速度角速度及其关系人教版高中物

11、理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件甲乙均做匀速圆周运动，关于下列四种情况的向心加速度的大小，正确的说法是()A.线速度相等，半径小的向心加速度小，B.周期相等，半径大的向心加速度小C.角速度相等，半径小的向心加速度大D.转速相等，半径小的向心加速度小练习 人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件 如图所示，长度为L=06m的轻杆，一端固定质量为M=1kg的小球A(小球的半径不计)，另一端固定在一转动轴O上小球绕轴在水平面上匀速转动的过程中，每隔0.1s杆转过的角度为30试求：小球运动的向心加速度 练习52/3 mS2 人教版高中物理向心加速度P

12、PT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件练习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，它的它的周期为_s,它的角速度为_ rad/s，向心加速度为_m/S2.2汽车在水平圆弧弯道上以恒定的速率在20 s内行驶20 m的路程，司机发现汽车速度的方向改变了30角.司机由此估算出弯道的半径是_m；汽车的向心加速度是_.(取2位有效数字)38m 0.026m/s2 210.2 人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件 甲、乙两物体都做匀速圆周运动，转动半径之比为1：2，在相等时间里甲转过60，乙转过45，则1、它们的周

13、期之比为()A.16：9 B.4：3 C.3：4 D.9：162、它们的线速度之比为：（）A.2：3 B.4：3 C.8：9 D.9：163、它们的加速度之比为()A.16：9 B.4：3 C.8：9 D.9：16练习CAC人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件练习 如图，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，1、两轮的转数之比等于_，2、两轮边缘的线速度大小之比等于_，3、两轮边缘的向心加速度之比_。1:13:13:1人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件 如图所示，如图所示，O1皮带

14、传动装置的主动轮的轴心，皮带传动装置的主动轮的轴心，轮的半径为轮的半径为r1；O2为从动轮的轴心，轮的半径为为从动轮的轴心，轮的半径为r2；r3为与从动轮固定在一起的大轮的半径为与从动轮固定在一起的大轮的半径已知已知r21.5r1，r3=2r1A、B、C分别是三个轮分别是三个轮边缘上的点，那么质点边缘上的点，那么质点A、B、C的的1、线速度之比是、线速度之比是_，2、角速度之比是、角速度之比是_，3、向心加速度之比是、向心加速度之比是_，练习3:3:4 3:2:2 9:6:8人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件圆周运动与其他运动结合的问题的分析技巧圆周运动与其他

15、运动结合的问题的分析技巧 1、如图所示，半径为、如图所示，半径为R的圆盘绕垂直于盘面的的圆盘绕垂直于盘面的中心轴匀速转动，在其正上方中心轴匀速转动，在其正上方h处沿处沿OB方向水平抛方向水平抛 出一小球，要使球与盘只碰一次，且落点为出一小球，要使球与盘只碰一次，且落点为B，则，则小球的初速度小球的初速度v_，圆盘转动的角速度圆盘转动的角速度_.2gvRh=2(1 2 32gvnnhp=-=、）人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件 2、有一直径为、有一直径为d的纸制圆筒，使它以角速度的纸制圆筒，使它以角速度绕轴绕轴O匀速转动，然后使子弹沿直径穿过圆筒匀速转动，然后

16、使子弹沿直径穿过圆筒若子弹在圆筒旋转不到半周时，就在圆筒上先后若子弹在圆筒旋转不到半周时，就在圆筒上先后留下留下a、b两个弹孔，已知两个弹孔，已知aO、bO的夹角为的夹角为，求子弹的速度求子弹的速度dvwpj=-人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件oAB3、已知：AB两个质点以相同的线速度做匀速圆周运动，轨道半径之比为3:2，求：1、角速度之比_;2、向心加速度之比_ 若周期分别为TA、TB，某时刻A、B相距最近，如图，求：从此时起经多长时间，AB再一次相距最近？2:32:32ABttwwp-=222BAttTTppp-=ABABT TtTT=-AB通过的圆心角关系：即：解得：人教版高中物理向心加速度PPT课件人教版高中物理向心加速度PPT课件