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1、地球公转 第六节向心加速度 学习目标 1 理解速度变化量和向心加速度的概念 2 知道向心加速度和线速度 角速度的关系式 3 能够运用向心加速度公式求解有关问题 一 温故而知新 自由落体运动的加速度我们可以怎么求得 引言 1 做曲线运动的物体 速度一定是变化的 换句话说 做曲线运动的物体一定有加速度 2 匀速圆周运动是曲线运动 那么做匀速圆周运动的物体 加速度的大小和方向如何来确定呢 二 探究匀速圆周运动的加速度 1 探究的基本方法有哪些 2 动力学原理 牛顿第二定律 1 运动学描述 加速度的定义式 2 运动学的描述 第一步骤 由 V的方向得到加速度的方向 第二步骤 由 V t的比值得到加速度的
2、大小 注意 由于探究的加速度为瞬时值 所以 t必须取很小很小才能得到a的方向和大小 准备知识 速度变化量的求解方法 请同学们阅读教材 速度变化量 部分 同时思考并回答下列问题 速度的变化量 V是矢量还是标量 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 在同一条直线上 V V2 V1 不在同一条直线上 V1 V2 V V1 V2 V V1 V2 V 2 匀速圆周运动速度的变化量 在A B两点画速度矢量VA和VB时要注意什么 将VA的起点移到B点时要注意什么 如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量 V 当 t很小很小时 V的方向与V的方向如何 3 加速度的方向 5 向心
3、加速度的意义 做匀速圆周运动的物体 加速度方向指向圆心 所以这个加速度叫做向心加速度 4 向心加速度的定义 描述速度方向改变的快慢 VA O A B VB V VA R R 6 向心加速度的大小 由 OAB与 BVAVB相似有 当 t很小很小时 AB t表示何物理量 7 向心加速度公式 例1 一物体在水平面内沿半径R 20cm的圆形轨道做匀速圆周运动 线速度V 0 2m s 那么它的角速度为 rad s 它的周期为 s它的向心加速度为 m s2 0 2 1 2 三 课堂练习 例2 例3 关于北京和广州随地球自转的向心加速度 下列说法中正确的是 A 它们的方向都沿半径指向地心B 它们的方向都平行
4、于赤道平面指向地轴C 北京的向心加速度比广州的向心加速度大D 北京的向心加速度比广州的向心加速度小 BD r Rcos 例4 从a r看 好像a跟r成正比 从a r看 好像a跟r成反比 如果有人问你 向心加速度的大小跟半径到底成正比还是成反比 应该怎样回答 答 应该说 角速度相同时 向心加速度的大小跟半径成正比 线速度的大小相同时 向心加速度的大小跟半径成反比 思考题 比较自由落体运动加速度和匀速圆周运动加速度的不同 匀速圆周运动的性质 加速度大小不变 方向时刻改变的变加速曲线运动 四 课堂小结 1 匀速圆周运动的加速度方向 2 匀速圆周运动的加速度大小 3 匀速圆周运动的性质 2008快乐 高邮市送桥中学冯士方
