向心加速度和向心力的導學案

2023-01-11 01:39:03 字數 2298 閱讀 3792

高一一部物理學案no.6

5.5向心加速度

【課前預習】

1.向心加速度的物理意義:圓周運動,即使是勻速圓周運動,由於運動速度的方向在不斷改變,所以是變速運動,就會有描述其變化快慢的加速度。

2.向心加速度的方向:任何做勻速圓周運動的物體的加速度都指向

3.向心加速度大小:an

[問題**1]向心加速度的理解

例1. 勻速圓周運動的向心加速度(    )

a.總是指向圓心且大小不變

b.總是跟速度的方向垂直,方向時刻在改變

c.與線速度成正比

d.與角速度成正比

e. 由於,所以半徑大物體的向心加速度小

[問題**2]向心加速度的計算

例2. 如圖所示,o1和o2是摩擦傳動的兩個輪子,o1是主動輪,o2是從動輪.若兩輪不打滑,則對於兩輪上三點(半徑比為1∶2∶1),其向心加速度的比為 ( )

a.2∶2∶1 b.1∶2∶2

c.1∶1∶2 d.4∶2∶1

鞏固練習

1、一小球被一細繩拴著,在水平面內做半徑為r的勻速圓周運動,向心加速度為a,則( )

a.小球的角速度ω=

b.小球在時間t內通過的路程為s=t

c.小球做勻速圓周運動的週期t=

d.小球在時間t內可能發生的最大位移為2r

2、關於地球上的物體隨地球自轉的向心加速度的大小,下列說法正確的是(  )

a.在赤道上向心加速度最大

b.在兩極向心加速度最大

c.在地球上各處,向心加速度一樣大

d.隨著緯度的公升高,向心加速度的值逐漸減小

3、如圖所示,a、b兩輪同繞軸o轉動,a和c兩輪用皮帶傳動,a、b、c三輪的半徑之比為2∶3∶3,a、b、c為三輪邊緣上的點。求⑴三點的線速度之比;⑵三點轉動的週期之比;⑶三點的向心加速度之比。

5.6 向心力

【課前預習】

1.做勻速圓周運動的物體具有向心加速度,根據牛頓第二定律,一定有合力,叫它做 。向心力的表示式fn

2.向心力並不是像重力、彈力、摩擦力那樣按性質

來命名的,它是根據效果來命名的。有可能是按性質命名的某個力,或某個力的分力,或幾個力的合力來提供或充當。

3.做非勻速速圓周運動的物體,根據它所受合力f產生的效果,可以把f分解為兩個相互垂直的分力;切向的分力產生切向加速度,其描述物體速度改變的快慢,與切向垂直方向的分力產生的加速度,描述物體速度_____改變的快慢

4.運動軌跡既不是直線也不是圓周的曲線運動,可稱為一般曲線運動。研究時,可將曲線分割為許多極短的小段,每一段均可看作這樣即可採用圓周運動的分析方法進行處理了.

[問題**1]向心力的**分析

(1)有乙個力提供向心力

圖1中,繩的拉力剛好為0,恰好做圓周運動;圖

2中,物塊隨圓筒在水平面內做勻速圓周運動;圖

3中物塊a隨轉盤做勻速圓周運動。

(2)有兩個或以上的力的合力提供向心力

圖4中,小球正通過最低點做圓周運動;圖5中小

球在空中繞水平面內某點做勻速圓周運動;圖6中

物塊m與穿過小孔的m通過繩相連,能在粗糙的

水平面內做勻速圓周運動。圖7中小球貼著圓錐做

勻速圓周運動。

[問題**2]圓周運動動力學問題解決步驟

(1)明確研究物件(2)運動分析:圓心,軌跡,

半徑(3)受力分析:確定向心力(4)根據牛頓第

二定律列方程求解。

例1、如圖2洗衣機的甩乾桶豎直放置。桶的內徑為20厘公尺,工作被甩的衣物貼在桶壁上,衣物與桶壁的動摩擦因數為0.025。若不使衣物滑落下去,甩乾桶的轉速至少多大?

例2、如圖,乙個內壁光滑的圓錐的軸線垂直於水平面,圓錐固定不動,兩個質量相同的小球a、b緊貼著內壁分別在圖中所示的水平面內做勻速圓周運動.則( )

a.球a的線速度必大於球b的線速度

b.球a的角速度必小於球b的角速度

c.球a的運動週期必小於球b的運動週期

d.球a對筒壁的壓力必大於球b對筒壁的壓力

例3、如圖6,細繩一端繫著質量為m=0.6kg的物體,靜止在水平面上,另一端通過光滑小孔吊著質量為m=0.3kg的物體,m的中點與圓孔距離為0.

2m,並知m和水平面的最大靜摩擦力為2n。現使此平面繞中心軸轉動,問角速度ω在什麼範圍內m處於靜止狀態?(取g=10m/s2)

例4、如圖7用一根細線一端系一小球(可視為質點),另一端固定在一光滑錐頂上,設小球在水平面內作勻速圓周運動的角速度為ω,線的張力為t,則t隨ω2變化的圖象是圖中的哪乙個( )

解例5、質量相等的小球a、b分別固定在輕杆的中點及端點,當棒在光滑的水平面上繞o點勻速轉動時,如圖所示。求棒的oa段及ab段對球的拉力之比。

向心力,向心加速度習題

5.6 向心加速度 1.關於向心加速度的物理意義,下列說法正確的是 a.它描述的是線速度方向變化的快慢 b.它描述的是線速度大小變化的快慢 c.它描述的是角速度變化的快慢 d.它描述的是轉速變化的快慢 2.2010 中山高一檢測 關於勻速圓周運動及向心加速度,下列說法中正確的是 a.勻速圓周運動是一...

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第2節勻速圓周運動的向心力和向心加速度

一 單項選擇題 1 在地球上,赤道附近的物體a和北京附近的物體b,隨地球的自轉而做勻速圓周運動,可以判斷 a 物體a與物體b的向心加速度都指向地心 b 物體a的線速度的大小小於物體b的線速度的大小 c 物體a的角速度的大小小於物體b的角速度的大小 d 物體a的向心加速度的大小大於物體b的向心加速度的...