高一物理必修二第五章第六节《向心加速度》课件

6.3+向心加速度+课件-2024-2025学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

如图所示， A、B、C分别为自行车的大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的点，自行车正常行驶时。 1.A、B两点加速度大小与其半径是什么关系？ 2.B、C两点加速度大小与其半径是什么关系？ 3.A、B、C这三点加速度大小与其半径的关系是否自相矛盾？
课堂例题
如图所示，在长为l的细绳下端拴一个质量为m 的小球，捏住绳子的上端，使小球在水平面内做圆周运动，细绳就沿圆锥面旋转，这样就成了一个圆锥摆。当绳子跟竖直方向的夹角为θ时，求：（1）小球做匀速圆周运动的半径r？（2）小球受到那些力作用？合力多大? （3）小球向心加速度a的大小为多少？（4）通过计算说明：要增大夹角θ，应该增大小球运动的角速度。
例题总结
一、运动分析 1.选择研究对象： 2.确定运动情况：匀速圆周运动
3.
例题总结
二、受力分析
F
G
三、结合计算
运动分析
受力分析
匀速圆周运动
重力、弹力、摩擦力—
联立求解
如何从运动学推到向心加速度的大小
V V
向心变加化的速度
V
方向时刻发生变化
知新：向心加速度的方向 V
V
V V
匀速圆周向运心动加是速线度速方度向、：向指心向力圆、心向心加物速理度意、义角：速度、周期、转速描不述变物的体运速动度。变这化快慢的种物说理法量正确吗？
知新ห้องสมุดไป่ตู้向心加速度的大小
向心力
向
牛顿
心
第二
加
定律
速
度
课堂练习
6.3向心加速度
高中物理人教版*必修第二册*第六章：圆周运动
学习目标
温故：匀速圆周运动的向心力
知新：向心力将产生什么样的加速度？

向心加速度(教学课件)高一物理(人教版2019必修第二册)

8英寸（20 cm）的蛋糕，在蛋糕上每隔4 s均匀“点”一次奶油，蛋糕
一周均匀“点”上15个奶油，则下列说法正确的是（）
A．圆盘转动的转速约为2 πr/min
B．圆盘转动的角速度大小为
rad/ s
30
C．蛋糕边缘的奶油线速度大小约为 m/ s
3
D．蛋糕边缘的奶油向心加速度约为 103 m/ s2
F
运动，细绳就沿圆锥面旋转，这样就成了一个圆锥摆。
当绳子跟竖直方向的夹角为 θ 时，小球运动的向心加速 m
Fn
Hale Waihona Puke 度 an 的大小为多少？通过计算说明：要增大夹角 θ，应
该增大小球运动的角速度 ω。
G
r O
04 教材例题
【分析】由于小球在水平面内做圆周运动，向心加速度的方向始终指向圆心。可以根据受力分析，求出向心力的大小，进而求出向心加速度的大小。根据向心加速度公式，分析小球做圆周运动的角速度 ω 与夹角 θ 之间的关系。
l F
m Fn
r O
G
04 教材例题
【解析】根据对小球的受力分析，可得向心力：Fn ＝ mgtanθ
根据牛顿第二定律可得小球运动的向心加速度
an ＝ Fn/m ＝ gtan θ (1)
根据几何关系可知小球做圆周运动的半径 r＝lsin θ (2)
g
把向心加速度公式
an＝ω2r
和(2)式代入(1)式，可得
F
FN
合力
G
由牛顿第二定律知，物体的加速度方向跟合外力的方向相同。
02 向心加速度
1.向心加速度：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.符号：an

. 向心加速度—人教版高中物理必修二课件(共张PPT)

5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课件(共23 张PPT)
5.5 向心加速度
向心加速度
1. 定义：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心，这个加速度叫做向心加速度。 (符号：an ，单位：m/s2)
2. 方向：总是沿半径指向圆心，与线速度方向垂直，方向时刻改变。
3. 大小：？
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课件(共23 张PPT)
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课件(共23 张PPT)
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课件(共23 张PPT)
5.5 向心加速度
向心加速度
= 180
2
= 90 2
a = Dv Dt
Dt 0
当 0 时， 90，则Dv vA
Dv // OA 加速度指向圆心
5.5 向心加速度—人教版高中物理必修二课件(共23 张PPT)
第五章曲线运动
高一物理必修二
向心加速度
5.5 向心加速度
思考
用轻绳栓住一小球，让小球在光滑的水平面上做圆周运动。
1. 小球受到哪些力？合外力如何？ 2. 小球是做匀速圆周运动吗？
5.5 向心加速度
受力分析
FN O F拉
G
FN 与 G 相互抵消小球所受合外力 F合 = F拉
5.5 向心加速度
a 与 r 成反比。
r
，当 v 为定值时，皮带传动
(3)对于公式 an = 2r ，当为定值时，
a 与 r 成正比。
同轴传动
5.5 向心加速度
思考与讨论
自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘有三个点 A、B、C 。其中哪两点向心加速度的关系适用于“向心加速度与半径成正比”，哪两点适用于“向心加速度与半径成反比”？做出解释。

新人教版高中物理必修二 5.5 向心加速度课件 (共19张PPT)

10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 10:04:12 AM
11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
13、志不立，天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 • 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights.
2. 意义：向心加速度只是描述线速度方向变化的快慢。
3. 匀速圆周运动的性质：
9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/182021/3/18March 18, 2021
谢谢观看 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
一、小球受力分析
做匀速圆周运动的物体，

人教版高一物理必修二向心力向心加速度PPT课件

人教版高一物理必修二第五章 5 . 5 向心力向心加速度 4 1 张p p t
向心力
1、定义：做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心的合外力，叫向心力。 2、符号：Fn
3、方向：方向始终与v 垂直，指向圆心。 4、效果：只改变v 的方向，不改变v的大小。
人教版高一物理必修二第五章 5 . 5 向心力向心加速度 4 1 张p p t
5、说明：匀速圆周运动加速度的大小不变，方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，是变加速运动
人教版高一物理必修二第五章 5 . 5 向心力向心加速度 4 1 张p p t
人教版高一物理必修二第五章 5 . 5 向心力向心加速度 4 1 张p p t
向心加速度表达式推导
设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v ，轨迹半径为 r。经过时间△t，物体从A点运动到B点。尝试用v 、r 写出向心加速度的表达式。
F静
滚
O FN
筒
r
mg
人教版高一物理必修二第五章 5 . 5 向心力向心加速度 4 1 张p p t
O θ
l FT
m F合 O' ω
mg
竖直方向：FT cosθ＝mg 水平方向：F合=mω2l sinθ
人教版高一物理必修二第五章 5 . 5 向心力向心加速度 4 1 张p p t
人教版高一物理必修二第五章 5 . 5 向心力向心加速度 4 1 张p p t
∴ an = vr·v = vr2= rω2 = vω
向心加速度的表达式：
an
=
v2 r
an = rω2
an = vω
an = 4Tπ22r
an = 4π2 f 2r
思考：
v不变时，an与r 成反比

人教版高一物理必修2第五章曲线运动5.5 向心加速度(共60张PPT)

三、对向心加速度表达式的理解及应用 1．公式an＝vr2 该公式表明，对于匀速圆周运动，当线速度一定时，向心加速度的大小与运动半径成反比；当半径一定时，向心加速度的大小与线速度的平方成正比。该公式常用于分析涉及线速度的圆周运动问题或有两个物体做圆周运动且它们的线速度相同的情景。
2．公式an＝ω2r 该公式表明，对于匀速圆周运动，当角速度一定时，向心加速度的大小与运动半径成正比；当半径一定时，向心加速度的大小与角速度的平方成正比。该公式常用于分析涉及角速度的圆周运动问题或有两个物体做圆周运动且它们的角速度相同的情景。
特别提醒：做变速圆周运动的物体，加速度并不指向圆心，该加速度有两个分量：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。
二、向心加速度
1、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
r
度．
△v
△L
V
r
a= △ v/△t
an

v2 r
r2
V = △ L /△t
思考：从公式a=v2/r看,向心加速度与圆
题型2 向心加速度的计算
如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带
和两轮之间无滑动，大轮的半径是小轮的2倍，大轮上的一
点S与转轴的距离是半径的
1 3
。当大轮边缘上P点的向心加速
度是12m/s2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？
解析：同一轮子上的S点和P点角速度相同：ωS＝ωP 由向心加速度公式a＝rω2可得：aaPS＝rrPS 所以aS＝aP·rrPS＝12×13m/s2＝4m/s2 又因为皮带不打滑，所以皮带传动的两轮边缘各点线速度大小相等：vP＝vQ

人教版高一物理必修二课件：5.5向心加速度 (共20张PPT)

v2
v2
Δv
作法：从同一点作出物体在一段时间的始末两个速度矢量v1和 v2，从初速度v1的末端至末速度v2的末端所作的矢量就是速度的变化量△v . 曲线运动中的速度的变化量：
v1
v1
v2
v2
Δv
Δv
一、感知加速度的方向
二、向心加加速度 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指向圆心 2、符号：an 3、方向：始终指向圆心 4、物理意义：描述速度方向变化的快慢
比
半径成正比；这两个结论是否矛盾？
ω不变时，an与r 成正
比
例题
例1、下ห้องสมุดไป่ตู้关于向心加速度的说法中，正确的是 A
（） A、向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B、向心加速度的方向保持不变 C、在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的 D、在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化
例题
例2、一物体在水平面内沿半径 R=20cm的圆形轨
例题
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
例题
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
v aa :ac =rc :ra =2:1 va =vc a= r aa :ab :ac :ad =4:1:2:4
训练巩固

人教版高中物理必修2第5章第6节向心力(共17张PPT)

v2
r
根据牛顿第二定律可知物体一定受到了指向圆心的合力，这个合
力叫做向心力。
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an 哪来的？
即an 是如何
产生的？
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位于半球面内侧，随半球面绕对称轴的转动面作圆周运动，如
图所示。
f
⑴若A与球面间摩擦因数为μ，则物体刚好能贴在截口附近，这时角速度多大？ ⑵若不虑摩擦，则当球壳以上述角
N N
mg
速度转动时，物体位于球面内侧的何处？
⑴ fm=mg N=mω2R
mg/μ＝mω2R
G
w= g R
f=μN
m
⑵设N与竖直方向夹角为θ
几优质课件优秀课件课件公开课免费课件下载免费ppt 下载人教版高中物理必修2 第5章第 6节向心力(共 17张PP T) 种常见的圆周运动
Ff FN
G
竖直方向：Ff＝G 水平方向：F合=FN
FN提供向心力，即合力提供向心力
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运动
产生向心加速度，只改变速度的方向
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三、单摆的圆周运动
θ
T
A
OG2 C B