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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

2

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

2

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、