高中物理 5.5 向心加速度学案 新人教版必修2

四川省雷波县民族中学高中物理 5.6 向心力教案 新人教版必修2

一.学习目标: (一)课标要求

1.理解速度变化量及向心加速度的概念, 2.知道向心加速度和线速度、角速度的关系. 3.能够运用向心加速度公式求解有关问题. (二)重、难点

1.理解匀速圆周运动中加速度的产生原因,掌握向心加速度的确定方法和计算公式. 2.向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的推导与应用. 二.巩固基础:

1.匀速圆周的向心加速度的物理意义是( )

A.它是描述角速度变化快慢的物理量 B.它是描述线速度大小变化快慢的物理量 C.它是描述速度变化快慢的物理量 D.它是描述角速度变化大小的物理量

2.下列关于匀速圆周运动的向心加速度,下列说法中错误的是( )

A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B.向心加速度的方向不断变化

C.向心加速度是恒定的,匀速圆周运动是匀变速曲线运动 D.向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小

3.由于地球的自转,地球表面上各点均做匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A.地球表面各处具有相同大小的线速度 B.地球表面各处具有相同大小的角速度 C.地球表面各处具有相同大小的向心加速度 D.地球表面各处的向心加速度方向相同

4. 如图所示为质点P、Q做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图象,表示质点P的图象是双曲线,表示质点Q的图象是过原点的一条直线。由图象可知( )

A.质点P线速度大小不变 B.质点P的角速度大小不变 C.质点Q的角速度随半径变化

a P Q o D.质点Q的线速度大小不变 r

a1>a2,下列判5.做匀速圆周运动的两物体甲和乙,它们的向心加速度分别为a1和a2,且

断正确的是( )

A.甲的线速度大于乙的线速度 B.甲的角速度比乙的角速度小

C.甲的转速比乙的转速小 D.甲、乙的运动周期可能相等

6.A、B两小球都在水平面上做匀速圆周运动,A球的轨道半径是B球轨道半径的2倍,A的转速为30r/min,B的转速为15r/min。则两球的向心加速度之比为( )

A.1:1 B.2:1 C.4:1 D.8:1

7.一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,它的向心加速度为

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0.2m/S,那么,它的线速度V=_______m/s,角速度为_______ rad/s,周期为______s。 8.如图所示,一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带和两轮之间无相对滑动,大轮的半径是小轮半径的2倍,大轮上的一点S距转动轴的距离是大轮半径的1/3 ,当大轮边缘上的P点的向心加速度是0.12m/s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?

三.提升能力:

9.如图所示,靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触 面互不打滑,大轮半径是小轮半径的2倍.A、B分别为

大、小轮边缘上的点,C为大轮上一条半径的中点.则 ( ) A.两轮转动的角速度相等 B.大轮转动的角速度是小轮的2倍 C.质点A的向心加速度是B的2倍 D.质点B的向心加速度是C的4倍

10. 一质点沿着半径r = 1 m的圆周以n = 1 r/s的转速匀速转动,如图,试求:

(1) 从运动到A点开始计时,经过1/4 s的时间质点速度变化的大小; (2) 质点的向心加速度的大小。

四.感悟经典:

常见传动问题分析

高中物理大致涉及两类传动方式,分析传动问题时,关键要抓住线速度、角速度中哪个

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O r A

量是定值,不能单纯从数学关系分析。 (1) 线速度一定,如:皮带传动(不打滑)、齿轮传动、摩擦传动等(轮的边缘上各点的线

速度大小相等);

(2)角速度(周期、转速)一定,如:轮轴传动(同一轮上各点)、地球自转(地球上各点)等。

所以:v一定, ??11 a? rr ?(T、n)一定,v?r a?r

例如:如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮边缘上有三个点A、B、C。设A、B、C的转动半径分别为rA 、rB、rC;线速度大小分别vA 、vB、vC; 角速度大小分别ωA、ωB、ωC; 向心加速度大小分别为aA 、aB、aC,由上述的传动问题分析可以得到: 对于A、B两点:vA?vB、

?ArBar? 、 A?B ?BrAaBrAvBrBar? 、 B?B vCrCaCrC对于B、C两点:?B??C、

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