2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2学案:第2章 第2节 匀速圆周运动的向心力和向心加速度
2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2学案:第2章 第2节 匀速圆周运动的向心力和向心加速度第2页

  改变速度的方向;合力在切线方向上的分力改变线速度的大小。

  二、向心力的大小

  阅读教材第26~27页"向心力的大小"部分,知道向心力大小的表达式,并能用来解决一些简单问题。

  1.大小:(1)F=m  (2)F=mω2r 

  2.来源:可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力,也可以是几个力的合力,还可以是某个力的分力。

  3.向心力的方向:总与物体的速度方向垂直,只改变速度的方向,不改变速度的大小。

  思考判断

  (1)匀速圆周运动是匀变速曲线运动。(×)

  (2)做匀速圆周运动的物体所受合外力大小保持不变。(√)

  

  (3)随水平圆盘一起匀速转动的物体A受重力、支持力和向心力作用。(×)

  (4)汽车转弯时速度过大就会向外发生侧滑,这是汽车轮胎受沿转弯半径向内的静摩擦力不足以提供汽车转弯所需向心力的缘故。(√)

  三、向心加速度

  阅读教材第28页"向心加速度"部分,知道向心加速度的方向、大小。

  1.定义:做匀速圆周运动的物体,在向心力作用下产生的指向圆心的加速度。

  2.大小:(1)a=;(2)a=ω2r。

  3.方向:沿半径方向指向圆心,与线速度方向垂直,且时刻在变化,因此匀速圆周运动是变加速(填"匀加速"或"变加速")曲线运动。

  思维拓展

  (1)有人说:根据an=可知,向心加速度与半径成反比,根据an=ω2r可知,向心加速度与半径成正比,这是矛盾的。你认为呢?

(2)试分析做变速圆周运动的物体,其加速度的方向是否指向圆心。