2020_2021学年新教材高中物理第六章3向心加速度教案新人教版必修2.doc

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1、优选心加速度1．理解向心加速度的概念以及向心加速度的方向。2．掌握向心加速度公式，知道向心加速度和线速度、角速度的关系式，并能运用它们求解有关问题。1.匀速圆周运动的加速度方向(1)向心加速度的定义：物体做匀速圆周运动时的加速度总指向圆心，我们把它叫作向心加速度。(2)向心加速度的方向：向心加速度的方向总是沿着半径指向圆心，与该点的线速度方向垂直。向心加速度的方向时刻在改变。(3)向心加速度的作用效果：向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小。2．匀速圆周运动的加速度大小(1)向心加速度的大小：an＝ω2

2、r。根据v＝ωr可得an＝。(2)向心加速度的物理意义：向心加速度是描述线速度方向改变快慢的物理量，线速度方向变化的快慢体现了向心加速度的大小。判一判(1)做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心。(　　)(2)做匀速圆周运动的物体的加速度总指向圆心。(　　)(3)匀速圆周运动是加速度不变的运动。(　　)(4)可以用公式a＝求变速圆周运动中的加速度。(　　)提示：(1)√　做匀速圆周运动的物体所受合力总是指向圆心的。(2)√-20-/20优选　做匀速圆周运动的物体所受合力总是指向圆心，根据牛顿第二定律，加速度

3、也总指向圆心。(3)×　做匀速圆周运动的物体的加速度总是指向圆心，所以其方向不断变化。(4)×　变速圆周运动中，向心加速度an＝，而加速度为向心加速度an与切向加速度at的矢量和。想一想荡秋千是小朋友很喜欢的游戏，当秋千向下荡时，请思考：(1)此时小朋友做的是匀速圆周运动还是变速圆周运动？(2)加速度指向悬挂点吗？运动过程中，公式an＝＝ω2r还适用吗？提示：(1)秋千荡下时，速度越来越大，做的是变速圆周运动。(2)小朋友荡到最低点时，绳子拉力与重力的合力指向悬挂点，在其他位置，由于秋千做变速圆周运动，合外力

4、既有指向圆心的分力，又有沿切向的分力，所以合力不指向悬挂点，加速度不指向悬挂点。公式an＝＝ω2r仍然适用。课堂任务　匀速圆周运动的加速度方向仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。-20-/20优选活动1：如图所示，小球做匀速圆周运动时，小球的运动状态发生变化吗？若变化，变化的原因是什么？提示：小球的速度方向不断发生变化，所以运动状态发生变化。运动状态发生变化的原因是受到向心力的作用。活动2：物体做匀速圆周运动时，提供向心力的是什么？合力有什么特点？提示：物体做匀速圆周运动时，物体所受的合力提供向心力。合力

5、的方向总是指向圆心。活动3：根据牛顿第二定律，小球的加速度沿什么方向？提示：小球受到的合力提供向心力，方向总是指向圆心，根据牛顿第二定律，小球做匀速圆周运动时的加速度也总是指向圆心。活动4：讨论、交流、展示，得出结论。1．向心加速度的方向：与向心力的方向相同，总指向圆心，方向时刻改变。2．向心加速度的作用：向心加速度方向总是与速度方向垂直，故向心加速度的作用只是改变速度的方向，对速度的大小无影响。3．圆周运动的性质：不论向心加速度a的大小是否变化，其方向时刻改变，所以圆周运动的加速度时刻发生变化，圆周运动是变

6、加速曲线运动。例1　(多选)关于向心加速度，以下说法中正确的是(　　)A．向心加速度的方向始终与线速度方向垂直B．向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小C．物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心D．物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心-20-/20优选(1)向心加速度的物理意义是什么？提示：加速度是表示速度变化快慢的物理量，向心加速度仅表示物体线速度方向变化的快慢，不表示物体线速度大小变化的快慢。(2)向心加速度方向为________。提示：始终指向圆心[规X解答]　向心加速度的方向沿半径

7、指向圆心，线速度方向则沿圆周的切线方向，所以向心加速度的方向始终与线速度方向垂直，只改变线速度的方向，物体做匀速圆周运动时，只具有向心加速度，加速度方向始终指向圆心；一般情况下，圆周运动的向心加速度与切向加速度的合加速度的方向不指向圆心。故A、B、D正确，C错误。[完美答案]　ABD对向心加速度的理解(1)向心加速度只描述线速度方向变化的快慢，沿切线方向的加速度描述线速度大小变化的快慢。(2)向心加速度的方向始终与速度方向垂直，且方向在不断改变。　下列说法中正确的是(　　)A．向心加速度表示做圆周运动的物体速

8、率改变的快慢B．向心加速度描述线速度方向变化的快慢C．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的D．匀速圆周运动是匀变速曲线运动答案　B解析　匀速圆周运动中速率不变，向心加速度只改变线速度的方向，A错误，B正确；匀速圆周运动中，向心加速度的大小不变，方向时刻变化，所以匀速圆周运动是变加速曲线运动，故C、D错误。-20-/20优选课堂任务　匀速圆周运动的加速度大小仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。活动