1、1江苏省响水中学 2014-2015 学年高中物理 5.5 向心加速度导学案【学习目标】1.理解速度变化量和向心加速度的 概念。2知道向心加速度和线速度、角速度的关系。3能够用向心加速度公式求有关 问题。【重点难点】匀速圆周运动中加速度的产生原因、确定 方法和计算公式。向心加速度方向的确定过程和向心加速度公式的应用【课前预学】1.物体做圆周运动时,由于运动方向在不断 ,所以圆周运动一定是变速运动。既然是变速运动,就会有 。2.实例分析(1)地球绕太阳做近似的匀速圆周运动,地球受太阳的力是 ,方向由地球中心指向太阳中心。(2)光滑桌面上一个小球由于细线的牵引,绕桌面上的图钉做匀速圆周运动,细绳被
2、拉紧。小球受到的指向圆心的 保证了小球做匀速圆周运动。(3)对实例分析得出结论:一切做匀速圆周运动的物体的合外力和加速度方向均指向 。3.做匀速圆周运动的物体,加速度的方向 ,这个加速度称为 。向心加速度的大小:a n= = 。【课堂探究】主题 1:向心加速度的方向问题:阅读课本本节“思考与讨论”中的两个实例,回答 下列问题。(1)图 5.5-1 中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?图 5.5-2 中的小球受到几个力的作用? 上面两个实例中,地球和小球的受力情况有什么共同之 处?(2)你能否从理论上论证做匀速圆周运动的物体是否存在加速度?其方向如何?主题 3:向心加速度的各种表达式
3、问题:(1)向心加速度是矢量还是标量?它的方向是怎样的?(2)怎样利用 a=v2/r 以及前面学过的匀速圆周运动的公式推导向心加速度的另外几种表 达式?(3)根据 a=v2/r= 2r,如何分析向心加速度与线速度、角速度之间的正比、反比关系?(4)试分析做变速圆周运动的物体,其加速度是否指向圆心?此时处理加速度的方法是什么?这样处理后对应量分别产生什么效果?【技能检测】21一个 3kg 的物体在半径 为 2m 的圆周上以 4m/s的速度做匀速圆周运动，向心加速度是多大？2A、B 两球都做匀速圆周运动，A 球在半径 25cm 的圆周上运动，B 球在半径 16cm 的圆周上运动，A 球转速为 30r/min，B 球转速为 75r/min，求 A 球向心加速度与 B 球向心加速度之比。
