5-5向心加速度34张

第5章曲线运动人教版物理第5章曲线运动人教版物理第5章曲线运动人教版物理*理解向心加速度的概念**掌握向心加速度的公式，能用公式进行有关计算*了解向心加速度公式的推导方法第5章曲线运动人教版物理第5章曲线运动人教版物理在日常生活中常常发现物体做圆周运动，例如：第5章曲线运动人教版物理你是否能探究做匀速圆周运动的物体是否存在加速度？加速度与哪些因素有关？第5章曲线运动人教版物理第5章曲线运动人教版物理1．圆周运动，即使是匀速圆周运动，由于运动方向在不断________，所以也是运动．既然是________运动，就会有________．2．做匀速圆周运动的物体，加速度的方向________，这个加速度称为____________．3．匀速圆周运动向心加速度的大小________．方向指向________，时刻在________；因此匀速圆周运动是一种________运动．第5章曲线运动人教版物理答案：1.改变变速变速加速度2．指向圆心向心加速度3．不变圆心变化变速曲线第5章曲线运动人教版物理第5章曲线运动人教版物理(1)由于做圆周运动物体的速度方向时刻沿圆周的切线，不管其速度大小是否变化，其方向时刻在变化，所以一定存在加速度．(2)非匀速圆周运动的加速度方向不指向圆心，它可以分解为沿圆周切线方向的切向加速度和指向圆心的向心加速度.第5章曲线运动人教版物理(1)定义：做匀速圆周运动的物体，加速度指向圆心，这个加速度称为向心加速度．(2)公式：an＝v2/r或an＝ω2r.(3)方向：时刻指向圆心，始终与速度方向垂直，故它只改变速度的方向，而不改变速度的大小．(4)意义：描述圆周运动速度方向改变的快慢，是指瞬时加速度．(5)向心加速度公式也适用于非匀速圆周运动．第5章曲线运动人教版物理(2010·宜昌高一检测)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速度方向垂直B．向心加速度的方向保持不变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答案：AD第5章曲线运动人教版物理(1)由an＝v2r知：r一定时，an∝v2；v一定时，an∝1r；an一定时，r∝v2；(2)由an＝rω2知：r一定时，an∝ω2；ω一定时，an∝r；an一定时，r∝1ω2.第5章曲线运动人教版物理特别提醒：(1)上述向心加速度的表达式中，an均与两个物理量有关，在讨论与其中某一个量的关系时，要注意另一个量是否发生变化．(2)做变速圆周运动的物体，加速度并不指向圆心，该合加速度有两个分量：一是向心加速度；二是切向加速度，切向加速度改变速度大小．第5章曲线运动人教版物理自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分，行驶时()第5章曲线运动人教版物理A．大齿轮边缘点比小齿轮边缘点的线速度大B．后轮边缘点比小齿轮边缘点的角速度大C．大齿轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度之比等于它们半径的反比D．后轮边缘点与小齿轮边缘点的向心加速度之比等于它们半径的反比答案：C第5章曲线运动人教版物理第5章曲线运动人教版物理关于向心加速度，下面说法正确的是()A．向心加速度是描述线速度变化的物理量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．向心加速度大小恒定，方向时刻改变D．向心加速度的大小也可用a＝vt－v0t来计算第5章曲线运动人教版物理答案：B点评：向心加速度是矢量，方向始终指向圆心．解析：加速度是描述速度变化快慢的物理量，向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量，因此A错，B对．只有匀速圆周运动的向心加速度大小恒定，C错．公式a＝vt－v0t适用于匀变速运动，圆周运动是非匀变速运动，D错．第5章曲线运动人教版物理如图所示，a、b是地球表面北半球不同纬度上的两个点，如果把地球看作是一个球体，a、b两点随地球自转做匀速圆周运动，这两个点具有大小相同的()A．线速度B．角速度C．加速度D．轨道半径答案：B第5章曲线运动人教版物理解析：地球上各点(除两极点)随地球一起自转，其角速度与地球自转角速度相同，故B正确；不同纬度的地方各点绕地轴做匀速圆周运动，其半径不同，故D不正确；根据v＝ωr，a＝rω2可知，A、C不正确.第5章曲线运动人教版物理如图所示，一轿车以30m/s的速率沿半径为60m的圆跑道行驶，当轿车从A运动到B时，轿车和圆心的连线转过的角度为90°，求：第5章曲线运动人教版物理(1)此过程中轿车的位移大小；(2)此过程中轿车通过的路程；(3)轿车运动的向心加速度大小．解析：如图所示，v＝30m/s，r＝60m，θ＝90°＝π2第5章曲线运动人教版物理(1)轿车的位移为从初位置A到末位置B的有向线段的长度x＝2r＝2×60m＝85m；(2)路程等于弧长l＝rθ＝60×π2m＝94.2m；(3)向心加速度大小an＝v2r＝30260m/s2＝15m/s2.答案：(1)85m(2)94.2m(3)15m/s2第5章曲线运动人教版物理(2009·运城高一检测)如图所示为两级皮带传动装置，转动时皮带均不打滑，中间两个轮子是固定在一起的，轮1的半径和轮2的半径相同，轮3的半径和轮4的半径相同，且为轮1和轮2半径的一半，则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点相比()第5章曲线运动人教版物理答案：D第5章曲线运动人教版物理第5章曲线运动人教版物理汽车以一定的速度在草原上沿直线匀速行驶，突然发现正前方有一壕沟，为了尽可能地避免掉进壕沟，通常有急转弯或急刹车两种方式．假设汽车急转弯做匀速圆周运动，急刹车做匀减速直线运动，且转弯时的向心加速度大小等于刹车时的加速度，请问司机是紧急刹车好，还是马上急转弯好？第5章曲线运动人教版物理答案：刹车好解析：设汽车匀速行驶时的速度大小为v，避免掉进壕沟采取措施后的加速度大小为a，若汽车急转弯，则有a＝v2R，转弯半径最小为R＝v2a；若汽车急刹车，则有v2＝2ax，汽车前进的最小距离x＝v22a，因为Rx，所以司机应紧急刹车才是明智之举．第5章曲线运动人教版物理飞行员从俯冲状态往上拉升时，会发生黑视，其原因一是因为血压降低，导致视网膜缺血，二是因为大脑缺血，问第5章曲线运动人教版物理(1)血压为什么会降低？(2)为了使飞行员适应这种情况，要在如图仪器中对飞行员进行训练，飞行员坐在一个在竖直平面做匀速圆周运动的舱内，要使飞行员受到的加速度a＝6g，则转动的线速度需为多少？(已知半径R＝20m)答案：(1)当飞行员往上加速时，血液处于超重状态，心脏无法像平常一样运输血液，导致血压降低．(2)由a向＝v2R可得v＝a向R＝6×9.8×20m/s＝34.29m/s.第5章曲线运动人教版物理点评：物理知识用来解决实际问题，要善于用学过的物理知识来分析、解答现实生活中的现象和问题，学以致用，要为祖国现代化建设做贡献．第5章曲线运动人教版物理