2019_2020学年高中物理第2章研究圆周运动2研究匀速圆周运动的规律课件+学案含答案（2份打包）沪科版必修2

研究匀速圆周运动的规律 　1．知道向心力及其方向，理解向心力的作用．　2．通过实验理解向心力与哪些因素有关，掌握向心力的公式及其变形．(重点)　3．知道向心加速度，掌握向心加速度的公式及其变形．(重点)　4．能用牛顿第二定律知识分析匀速圆周运动的向心力．(难点) 一、向心加速度 1．定义：做匀速圆周运动的物体具有的沿半径指向圆心的加速度，叫做向心加速度． 2．方向：总指向圆心，即向心加速度的方向总与速度方向垂直． 3．大小：a＝＝ω2R＝ωv． 4．物理意义：向心加速度是描述物体线速度的方向改变快慢的物理量． 1．(1)匀速圆周运动的向心加速度是变化的．(　　) (2)匀速圆周运动的线速度大小不变，加速度为零．(　　) 提示：(1)√　(2)× 二、向心力 1．定义：在匀速圆周运动中，产生向心加速度的力叫做向心力． 2．作用效果：不断改变物体的线速度方向、使物体做圆周运动． 3．方向：总是沿半径指向圆心，是一个变力． 4．大小：F＝ma＝m＝mω2R． 　向心力是按力的作用效果命名的，它并不是像重力、弹力、摩擦力那样作为某种性质的力来命名的，而是一种指向圆心的合力，或某一力的分力． 2．(1)做匀速圆周运动的物体所受到的向心力是恒力．(　　) (2)向心力和重力、弹力、摩擦力一样，是性质力．(　　) (3)向心力可以由某种性质的力来充当，是效果力．(　　) 提示：(1)×　(2)×　(3)√ 　对向心加速度的理解 1．向心加速度的物理意义 向心加速度是描述速度方向改变快慢的物理量．向心加速度由于速度的方向改变而产生，线速度的方向变化的快慢决定了向心加速度的大小． 2．向心加速度的公式 a＝＝ω2r＝r＝4π2n2r＝ωv 3．向心加速度与半径的关系 (1)由a＝rω2，若角速度ω相同，则向心加速度与半径成正比，如图甲所示； (2)由a＝，若线速度v相同，则向心加速度与半径成反比．如图乙所示． 4．非匀速圆周运动中的向心加速度 匀速圆周运动中的向心加速度就是物体的实际加速度．而非匀速圆周运动中，向心加速度是物体加速度在指向圆心方向上的分量． 　(1)向心加速度的方向时刻改变，匀速圆周运动是一种变加速运动． (2)在非匀速圆周运动中，向心加速度的公式仍适用，但要注意公式中各量对应同一时刻． 　关于向心加速度的物理意义，下列说法正确的是(　　) 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．它是描述线速度方向变化快慢的物理量 D．它是描述角速度方向变化快慢的物理量 [思路点拨] 解题的关键是把握“向心加速度”是描述线速度方向变化“快慢”的物理量． [解析]　匀速圆周运动，其角速度大小不变，线速度方向总是与半径垂直，半径转过多少度，线速度的方向就改变多少度，向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量． [答案]　C eq \a\vs4\al() 真正理解加速度的物理意义，对理解向心加速度很关键．加速度是描述速度变化快慢的物理量，而匀速圆周运动只有方向改变，因此向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量．　 　1．关于向心加速度的下列说法中正确的是(　　) A．向心加速度越大，物体速率变化得越快 B．向心加速度的大小与轨道半径成反比 C．向心加速度的方向始终与速度方向垂直 D．在匀速圆周运动中向心加速度是恒量 解析：选C．向心加速度只改变速度方向，故A不正确．向心加速度可用a＝或a＝ω2r表示，不知线速度和角速度的变化情况，无法确定向心加速度a与轨道半径的关系，故B不正确．向心加速度的方向始终与线速度方向垂直，在圆周运动中始终指向圆心，方向在不断变化，不是恒量，故匀速圆周运动不是匀变速运动，而是变加速运动，故C正确，D错误． 　对向心力的理解 理解 例证 向心力是按力的作用效果来命名的力　 它不是具有确定性质的某种力 ... ...