5.5、向心加速度导学案
学习目标
学习重点, 能说出匀速圆周运动中加速度的产生原因,学会向心加速度的确定方法和计算公式.
教学习点, 学会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.预习案:
自主学习
1.在匀速圆周运动中,由于线速度________________,所以是变速运动,角速度;_____________(“存在”或“不存在”)加速度。
2.速度的变化量Δv有大小,也有方向,也是__________。
3.实例和理论推导都说明了向心加速度的方向是__________.任何做______圆周运动的物体的加速度都指向圆心。
4、请同学们看两例:
(1)图1中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?
(2)图2中的小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?
5、做匀速圆周运动的物体所受的力或合外力指向圆心,所以物体的加速度也指向圆心.在理论上,分析速度方向的变化,可以得出结论:“任何做匀速圆周运动的物体的加速度方向都指向_____________ 。
探究案:
探究一
匀速圆周运动是匀变速曲线运动吗?
探究二、速度变化量
请在图中标出速度变化量△v
探究三、向心加速度方向理论分析
(请同学们阅读教材p21页“做一做”栏目,并思考以下问题:)
(1)在A、B两点画速度矢量v A和v B时,要注意什么?
(2)将v A的起点移到B点时要注意什么?
(3)如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量△v?
(4)△v/△t表示的意义是什么?
(5)△v与圆的半径平行吗?在什么条件下,△v与圆的半径平行? △v的延长线并不通过圆心,为什么说这个加速度是“指向圆心”的?
探究四、向心加速度大小的表达式
推导过程:
过关检测案:
1.下列说法正确的是()
A.匀速圆周运动是一种匀速运动
B.匀速圆周运动是一种匀变速运动
C.匀速圆周运动是一种变加速运动
D.做匀速圆周运动的物体所受合外力为零
2、于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是()
A它描述的是线速度方向变化的快慢 B.它描述的是周期变化快慢
C它是线速度大小变化的快慢 D.它描述的是角速度变化的快慢
3.关于地球上的物体随地球自转的向心加速度的大小,下列说法正确的是()
A.在赤道上,向心加速度最大
B.在两极,向心加速度最大
C.在地球上各处,向心加速度一样大
D.随纬度的升高,向心加速度的值逐渐减少
4.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
5.关于做匀速圆周运动的物体的线速度、角速度、周期与向心加速度的关系,下
列说法中正确的是()
A.角速度大的向心加速度一定大 B.线速度大的向心加速度一定大
C.线速度与角速度乘积大的向心加速度一定大 D.周期小的向心加速度一定大
6.在图所示传动装置中,已知大轮的半径是小轮半径的3
等于小球半径,若不打滑,则它们的线速度之比
v A:v B:v C=_________,角速度之比ωA:ωB:ωC=__________,
向心加速度之比a A:a B:a C=_________________。