5.向心加速度
学 习 目 标 知 识 脉 络(教师独具) 1.理解向心加速度的产生和向心加速度的概念.(重点)
2.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式.(重点)
3.掌握应用向心加速度公式求解有关问题的方法.(重点、难点) [自 主 预 习·探 新 知]
[知识梳理]
一、感受圆周运动的向心加速度
1.实例分析
(1)地球绕太阳做近似的匀速圆周运动,地球受太阳的力是万有引力,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.小球受到的力有重力、桌面的支持力、细线的拉力.其中重力和支持力在竖直方向上平衡,合力即细线的拉力总是指向圆心.
2.结论猜测
一切做匀速圆周运动的物体的合力和加速度方向均指向圆心.
二、向心加速度的定义、公式和方向
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.
2.公式:(1)an=;(2)an=ω2r.
3.方向:沿半径方向指向圆心,时刻与线速度方向垂直.
[基础自测]
1.思考判断
(1)匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心.(√)