高中物理必修二《向心加速度》
物理高中必修知识2《向心加速度》优质教案
物理高中必修知识2《向心加速度》优质教案一、教学内容本节课，我们将深入探讨物理高中必修知识2中第十章《圆周运动》，重点聚焦在第三节《向心加速度》。
该部分内容详细阐述向心加速度概念、计算公式及其在实际问题中应用。
二、教学目标1. 让学生掌握向心加速度定义，理解其产生原因。
2. 学会运用向心加速度计算公式解决实际问题。
3. 培养学生空间想象能力和解决问题能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点：向心加速度产生原因及其计算公式推导。
2. 教学重点：掌握向心加速度计算方法，并能应用于实际问题。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、实物模型、圆周运动演示仪。
2. 学具：练习本、圆规、直尺。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示自行车转弯、汽车过弯道等实际生活中圆周运动，引导学生思考这些现象背后物理原理。
细节：通过提问方式引导学生关注向心力作用，为新课学习做好铺垫。
2. 例题讲解：讲解向心加速度定义、产生原因及计算公式。
细节：通过图示和动画演示，让学生直观地理解向心加速度概念，并推导出计算公式。
3. 随堂练习：让学生运用刚学到向心加速度计算公式，解决实际问题。
细节：选取具有代表性练习题，指导学生逐步分析解题过程，巩固所学知识。
4. 小组讨论：针对向心加速度在生活中应用，进行小组讨论。
细节：鼓励学生积极发言，分享自己见解，培养学生合作意识。
细节：强调向心加速度计算方法和应用，提醒学生注意易错点。
六、板书设计1. 向心加速度定义2. 向心加速度计算公式3. 实际问题中应用示例七、作业设计1. 作业题目：（1）计算半径为0.5m圆周运动，当速度为10m/s时向心加速度。
（2）一辆汽车以20m/s速度通过半径为50m弯道，求汽车所受向心力。
2. 答案：（1）向心加速度a = v²/r = (10m/s)² / 0.5m = 200m/s²（2）向心力F = m a = m (v²/r) = m (20m/s)² / 50m八、课后反思及拓展延伸1. 反思：关注学生对向心加速度概念理解程度，及时调整教学方法，提高课堂效果。
人教版高中物理必修2向心加速度
一 向心加速度
1.向心加速度的定义： 任何做匀速圆周运动的物体， 加速度都指向圆心， 这个加速度被称为向心加速度。 2.向心加速度的公式：an =
ν r
2
= rω 2
3.向心加速度的方向：总是沿着圆周运动的半径指向圆心，即方向始终与运动方向垂直。 4.向心加速度的效果：匀速圆周运动虽然线速度的大小不变，但速度方向时刻改变，Δ ν 就是由于速度 方向的变化产生的。 5.向心加速度的物理意义：描述线速度方向改变的快慢 6.圆周运动的性质：不论加速度an 的大小是否变化，an 的方向是时刻改变的，所以圆周运动一定是变加 速运动。 【例 1】关于向心加速度的说法正确的是（ A.向心加速度越大，物体速率变化越快 C.向心加速度的方向始终与速度方向垂直 【例 2】下列说法中正确的是（ ） B.向心加速度是描述线速度大小变化的快慢的 D.向心加速度只改变速度的方向 ） B.向心加速度的方向保持不变 D.在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化 ） ） B.向心加速度的大小与轨道半径成反比 D.在匀速圆周运动中向心加速度是横梁
）
B.在赤道和北极附近的物体的角速度相同，但赤道上物体的向心加速度大 C.赤道和北极附近的物体的向心加速度一样大 D.赤道和地球内部物体的向心加速度一样大 7.如图，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有 A、B、C 三点，这三点所在处半径关系为rA ＞rB = rC ， 则这三点的向心加速度aA 、aB 、aC 的关系是（ A. aA = aB = aC C. aC ＜aA ＜aB B. aC ＞aA ＞aB D. aC = aB ＞aA
9.在航空竞赛场里，由一系列路标塔指示飞机的飞行路径。在飞机转变方向时，飞行员能承受的最大向 心加速度大小约为 6g（g 为重力加速度） 。设一飞机以 150m/s 的速度飞行，当加速度为 6g 时，其路 标塔转弯半径应该为多少？
人教版高中物理必修二教学课件-向心加速度(26张)-PPT优秀课件
一. 物体做匀速圆周运动的条件：
一. 物体做匀速圆周运动的条件：
运动轨迹是圆 物体的速度大小不变方向时刻改变
一. 物体做匀速圆周运动的条件：
运动轨迹是圆 物体的速度大小不变方向时刻改变 注意：只要满足以上两个条件就是匀速圆周运动．
二. 描述匀速圆周运动的物理量
二. 描述匀速圆周运动的物理量
人 教 版 高 中 物理必 修二教 学课件 ：5.5 向 心 加 速度 ( 共 26张 PPT)【 PPT优秀 课件】 -精美 版
学生小实验
步骤一：拉住绳子一端，使小球在桌面上做匀速圆周
运动。
切换至PC2播放“动
观察与思考：
画.PPT”(2)
1 .小球为何做匀速圆周运动？
2 .小球受到哪些力作用？合外力是哪个力？这个力
的方向有什么特点？这个力起什么作用？
3 .一旦线断或松手，结果如何？
人 教 版 高 中 物理必 修二教 学课件 ：5.5 向 心 加 速度 ( 共 26张 PPT)【 PPT优秀 课件】 -精美 版
人 教 版 高 中 物理必 修二教 学课件 ：5.5 向 心 加 速度 ( 共 26张 PPT)【 PPT优秀 课件】 -精美 版
O
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F
FF
V
V
人 教 版 高 中 物理必 修二教 学课件 ：5.5 向 心 加 速度 ( 共 26张 PPT)【 PPT优秀 课件】 -精美 版
小球受力分析： 做匀速圆周运动的物体，合外
力指向圆心，与速度V垂直
V
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物理高中必修知识2《向心加速度》教案
物理高中必修知识2《向心加速度》教案一、教学内容本节课选自高中物理必修知识2，第四章《曲线运动》中的第3节《向心加速度》。
具体内容包括：向心加速度的定义，向心加速度的推导，向心加速度的物理意义，以及向心加速度在实际问题中的应用。
二、教学目标1. 理解并掌握向心加速度的概念，能熟练运用向心加速度公式进行计算。
2. 了解向心加速度的物理意义，能解释生活中有关向心加速度的现象。
3. 培养学生的逻辑思维能力和解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点：向心加速度的理解和应用。
教学重点：向心加速度的概念、公式及其物理意义。
四、教具与学具准备教具：黑板、粉笔、教学PPT、实验器材（如小车、细线、圆盘等）。
学具：笔记本、教材、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示生活中含有向心加速度现象的图片和视频，如旋转木马、洗衣机脱水等，引导学生思考这些现象背后的物理原理。
2. 知识讲解：1) 向心加速度的定义：引导学生回顾匀速圆周运动，提出向心加速度的概念。
2) 向心加速度的推导：引导学生运用牛顿第二定律，推导向心加速度公式。
3) 向心加速度的物理意义：解释向心加速度在圆周运动中的作用，以及它与其他加速度的区别。
3. 例题讲解：讲解一道关于向心加速度的典型例题，引导学生学会运用公式解决问题。
4. 随堂练习：布置一道与例题类似的习题，让学生独立完成，巩固所学知识。
5. 实验演示：进行向心加速度实验，让学生直观地感受向心加速度，并解释实验现象。
六、板书设计1. 向心加速度的定义2. 向心加速度公式：a = v^2/r3. 向心加速度的物理意义4. 例题解析5. 课堂小结七、作业设计1. 作业题目：计算一个物体在半径为5m的圆周运动中的向心加速度，已知线速度为10m/s。
答案：a = v^2/r = 10^2/5 = 20m/s^22. 作业题目：解释为什么在旋转木马上，外侧的乘客感觉更紧张？答案：因为外侧乘客所受的向心加速度更大，离心力也更大，所以感觉更紧张。
高中物理人教版必修2 5.5向心加速度公式的推导方法
关于向心加速度公式的推导方法（下面提供几种有别于课本的推导方法，供大家参考）1、矢量合成法如图1所示，物体自半径为r的圆周a匀速率运动至b，所经时间为△t，若物体在a、b点的速率为v a=v b=v，则其速度的增量△v=v b-v a=v b+（-v a），由平行四边形法则作出其矢量图如图1。
由余弦定理可得可见当θ→0时，α=90°，即△v的方向和v b垂直，由于v b方向为圆周切线方向，故△v的方向指向圆心.因△v的方向即为加速度的方向，可见匀速圆周运动中加速度的方向指向圆心，.2 .运动合成法众所周知，物体作圆周运动的条件一是受到一个指向圆心的向心力的作用.另一是有一个初速度.可以设想，若没有初速度则物体将向着圆心方向作匀加速运动.若没有向心力，则物体将沿初速度方向作匀速运动.可见圆周运动应当是沿圆心方向的匀加速直线运动和沿初速度方向的匀速运动的合运动.如图2所示，物体自a 至b的运动，可看成先由a以速度v匀速运动至c，再由c以加速度α匀加速运动至b，由图可知当△t→o时ac方向的运动可以忽略.故物体只有指向圆心方向的加速度α3、.位移合成法如图3所示，设物体自a点经△t沿圆周运动至b，其位移ab可看成是切向位移s1和法向位移s2的矢量和.由以上分析可知，其法向运动为匀加速由图知：△acb∽△adb，故有ac∶ab=ab∶ad，4、类比法设有一位置矢量r绕o点旋转，其矢端由a至b时发生的位移为△s（如图4）.若所经时间为△t，则在此段时间内的平均速率显然这个速率描述的是位置矢量矢端的运动速率，当△t趋近于零时，这个平均速率就表示位置矢量的矢端在某一时刻的即时速率，如果旋转是匀角速的，则其矢端的运动也是匀速率的，易知其速率（1）式中t为旋转周期.再如图5是一物体由a至b过程中，每转过1/8圆周，速度变化的情况。
现将其速度平移至图6中，容易看出图6和图5相类似，所不同的是图5表示的是位置矢量的旋转.，而图6则是速度矢量的旋转，显然加速度是速度的变化率，即由图6可知，这个速度变化率其实就是端的旋转速率，其旋转半径就是速率v的大小，故有比较图5图6可以看出当△t→o时△v的方向和△s的方向相垂直.故加速度的方向和速度方向相垂直.。
人教版高中物理必修二第五章第六节《向心力》课件(共70张PPT)
速转动时，下列说法正确的是 (
)
A．两小球速率必相等 B．两小球角速度必相等 C．两小球加速度必相等 D．两小球到转轴距离与其质量成反比
练 习
在光滑的横杆上穿着两质量不同的两 个小球，小球用细线连接起来，当转台匀
速转动时，下列说法正确的是 ( BD )
A．两小球速率必相等
B．两小球角速度必相等
C．两小球加速度必相等
(C)
A. 1∶4 C. 4∶9
B. 2∶3 D. 9∶16
小 结 1、向心力的方向：指向圆心
2、向心力的作用效果：改变速度的方向 3、向心力的大小
4、向心力的来源
小 结 1、向心力的方向：指向圆心
2、向心力的作用效果：改变速度的方向
3、向心力的大小
Fn=m
v2 r
Fn=m rω2
4、向心力的来源
几
种
常
见 的
r
O
圆
ω
周
运
动
几
种
常
见 的
m
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θω
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几
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圆 周
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常
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圆 周
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圆 周
mgθ ω
【高中物理】向心力 向心加速度 课件 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
3.保持小球的质量和小球转动的速度不变，改变绳的长度，感受向心力 的变化。
猜想：向心力大小可能与小球质量、转动速度、转动半径有关。
探究向心力大小的表达式
1、体验向心力的大小 猜想：向心力大小可能与 _物__体__质__量__、_轨__道__半__径__、__运__动__快__慢_____ 有关 2、演示实验：用向心力演示器演示
【例1】 关于向心力的说法正确的是( B )
A.物体由于做圆周运动而产生了向心力 B.向心力不改变圆周运动中物体线速度的大小 C.对做匀速圆周运动的物体进行受力分析时，一定不要漏掉向心力 D.做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的
【训练1】 如图所示，一圆盘可绕过圆盘中心O且垂直于 盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一小木块A，它随圆盘 一起做匀速圆周运动，则关于木块A的受力，下列说法
【训练1】 (多选)如图所示，质量相等的A、B两物体紧贴 在绕中心轴OO′匀速转动的圆筒的竖直内壁上，随圆筒
一起做匀速圆周运动，则下列关系中正确的是( BC)
A.运动周期TA>TB B.筒壁对物体的弹力FNA>FNB C.线速度vA>vB D.物体受到的摩擦力FfA>FfB
03
变速圆周运动
当沿圆周运动的物体所受的合力指向圆心时，物体做匀速圆周运动。
ω
Ff FN
G
F合＝FN = Fn
3.圆锥摆做匀速圆周运动
θ
F
小球绕中心做匀速圆周运动
G=mg
F合O r
小球所受绳子拉力和重力的合力充当向心力
F合＝mgtanθ = Fn
4.小球在圆锥筒中做匀速圆周运动
高中物理 必修第二册 第六章 3 向心加速度
核心素 养目标
1.理解向心加速度的概念。 2.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式，并能够运用关系式求解
有关问题。 3.知道向心加速度是向心力产生的，它们之间的关系遵循牛顿第二定律。
目录
CONTENTS
新知预览·抓必备 素养浸润·提能力 知能演练·重落实
课时跟踪检测
1 新知预览·抓必备 高效学习 夯基固本 目录
不恒定，因此匀速圆周运动有变化的加速度，不是匀变速运动，故A、C错
误，B、D正确。
目录
要点二 向心加速度公式的理解与应用
1．向心加速度的大小 根据牛顿第二定律 F＝ma 和向心力表达式 Fn＝mvr2 ，可得向心加速度 的大小 an＝vr2 或 an＝ω2r。
|特别提醒| (1)表达式 an＝vr2 、an＝ω2r 中各物理量是同一时刻的量，即它们是瞬时对应关系。 (2)表达式 an＝vr2 、an＝ω2r 不仅适用于匀速圆周运动，也适用于变速圆周运动。
目录
2．对向心加速度表达式的理解 (1)不同形式的表达式
目录
(2)向心加速度与半径的关系 ①当线速度一定时，根据 an＝vr2 可知，向心加速度 an 与运动半径 r 成反比，如
图甲所示。 ②当角速度一定时，根据an＝ω2r，可知向心加速度an与运动半径r成正比，如
图乙所示。
目录
|特别提醒| (1)匀速圆周运动的合力方向时刻指向圆心，加速度是时刻变化的，不是匀变
目录
2 素养浸润·提能力 互动探究 重难突破 目录
要点一 向心加速度概念的理解
如图所示，地球绕太阳做匀速圆周运动(漫画)，小球连接细绳的另一端在 水平面内做匀速圆周运动，请思考：
(1)在匀速圆周运动过程中，地球、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：变化。向心加速度的作用。 (2)向心加速度改变物体的速度大小吗？ 提示：向心加速度只改变线速度的方向，不改变线速度的大小。
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新人教版高中物理必修二《向心加速度》精品教案
(1)图6．6—1中的地球受到什么力的作用
(2)图6.6—2中的小球受到几个力的作用
1.2请同学们阅读教材“速度变化量”部分，同时在练习本上画出物体加速运动和减速
运动时速度变化量△v的图示，思考并回答问题：
速度的变化量△v是矢量还是标量?
如果初速度v1和末速度v2不在同一直线上，如何表示速度的变化量△
2.1认真阅读教材，思考问题，在练习本上画出物体加速运动和减速运动时速度变化量的
图示．每小组4人进行交流和讨论：如果初速度
表示速度的变化量△v?
(1)在A、B两点画速度矢量vA和vB时，要注意什么?
(2)将vA的起点移到B点时要注意什么?
(3)如何画出质点由A点运动到B点时速度的变化量△V？
(4)△v／△t表示的意义是什么?
(5)△v与圆的半径平行吗?在什么条件下．△v与圆的半径平行?
学生按照思考提纲认真阅读教材，思考问题，在练习本上独立完成上面的推导过程，得出结论：当△t很小很小时，△v指向圆心．
1、下列关于向心加速度的说法，正确的是（ ）
A 、向心加速度是表示做圆周运动的物体速率改变的快慢的
B 、向心加速度是表示角速度变化快慢的
C 、向心加速度是描述线速度变化快慢的
D 、匀速圆周运动的向心加速度是恒定不变的
2．小球做匀速圆周运动，以下说法正确的是( )
A ．向心加速度与半径成反比，因为a ＝r
v 2
B ．向心加速度与半径成正比，因为a ＝ω2r
C ．角速度与半径成反比，因为ω＝r
v D ．角速度与转速成正比，因为ω＝2πn
3、甲、乙两质点绕同一圆心做匀速圆周运动，甲的转动半径是乙的
4
3，当甲转60周时，乙转45周，甲、乙两质点的向心加速度之比为 。
4、AB 是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，
在下端B 与水平直轨道相切，如图5.6-1所示，
一小球自A 点由静止开始沿轨道下滑，已知
圆轨道半径为R ，小球到达B 点时的速度为
V 。
则小球在B 点受 个力的作用，这几个
力的合力的方向是 ，小球在B 点的
加速度大小为 ，方向是 。
（不计一切阻力） 5
、做匀速圆周运动的物体，圆半径为R ，向心加速度为a ，下列关系式中正确的是（ ） A
、线速度aR v = B 、角速度R
a w = C 、转速R a n π2= D 、周期a
R T π2= 6、如图3所示，在皮带传动中，两轮半径不等，下列说法哪些是正确的?
A ．两轮角速度相等
B ．两轮边缘线速度的大小相等
C ．大轮边缘一点的向心加速度大于小轮边缘一点的向心加速度
D ．同一轮上各点的向心加速度跟该点与中心的距离成正比
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，线速度V =0.2m/s ，
那么，它的向心加速度为______m/s 2，它的角
速度为_______ rad/s ，它的周期为______s 。
图5-6-1
图5
图3
C．甲球运动时角速度大小保持不变
图4。