人教版（2019）高中物理必修2第6章第3节向心加速度.pptxVIP

第六章人教版高中物理必修二第3节向心加速度

CONTENTS目录推导向心加速度公式02向心加速度01例题思考03总结提升04

天宫二号实验舱在轨飞行时，可认为它绕地球做匀速圆周运动。请问线速度是如何变化的呢？课堂引入线速度大小不变，方向变。因此，它运动的加速度一定不为0。那么，该如何确定它在轨飞行时加速度的方向和大小呢？

思考：做匀速圆周运动的物体，它所受的力沿什么方向？大小为？GFNF合力?温故知新

匀速圆周运动的加速度01

1.向心加速度方向：2.向心加速度大小：3.效果：4.说明：向心加速度01vaFn与速度方向始终垂直，指向圆心。?只改变速度方向，不改变速度大小。匀速圆周运动加速度的方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，而是变加速运动。

向心加速度01?

推导向心加速度公式02

我们从加速度的定义a=△v/△t的角度讨论向心加速度的大小一、速度的变化量甲v1△vv2（1）若v1v21.直线运动的物体：如果初速度v1和末速度v2在同一方向上，如何表示速度的变化量△v?△v是矢量还是标量？乙v1△vv2（2）若v1v2速度的变化量

2.曲线运动的物体：如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上，如何表示速度的变化量△v?v1△vv2设质点初速度为v1，末速度为v2，则速度的变化量Δv=v2-v1，移项得：v1+Δv=v2v1v2Δv结论：速度的变化量Δv可以用初速度v1末端指向末速度v2末端的有向线段来表示。速度的变化量

结合GeoGebra向心加速度的推导02

例题思考03

自行车的大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样，它们边缘有三个点A、B、C。其中哪两个点向心加速度的关系适用于“向心加速度与半径成正比”，哪两点适应于”向心加速度与半径成反比”？给出解释。当v一定时，a与r成反比当ω一定时，a与r成正比思考与讨论03

【例题】如图所示，在长为l的细绳下端拴一个质量为m的小球，捏住绳子的上端，使小球在水平面内做圆周运动，细绳就沿圆锥面旋转，这样就成了一个圆锥摆。当绳子跟竖直方向的夹角为θ时，小球运动的向心加速度an的大小为多少？通过计算说明：要增大夹角θ，应该增大小球运动的角速度ω。教材例题04FnmOrFlG

【分析】由于小球在水平面内做圆周运动，向心加速度的方向始终指向圆心。可以根据受力分析，求出向心力的大小，进而求出向心加速度的大小。根据向心加速度公式，分析小球做圆周运动的角速度ω与夹角θ之间的关系。FnmOrFlG教材例题04

结合GeoGebra动态展现圆锥摆运动04

【解析】根据对小球的受力分析，可得向心力：Fn＝mgtanθ根据牛顿第二定律可得小球运动的向心加速度an＝Fn/m＝gtanθ(1)根据几何关系可知小球做圆周运动的半径r＝lsinθ(2)把向心加速度公式an＝ω2r和(2)式代入(1)式，可得cosθ＝—glω2从此式可以看出，当小球运动的角速度增大时，夹角也随之增大。因此，要增大夹角θ，应该增大小球运动的角速度ω。教材例题04

总结提升04

1.向心加速度方向：与速度方向始终垂直，指向圆心。?3.效果：只改变速度方向，不改变速度大小4.说明：匀速圆周运动加速度的方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，而是变加速运动。vaFn