(3)做匀速圆周运动的物体运动半径越大,所需向心力越大。( )
答案 (1)√ (2)× (3)×
三、向心加速度
阅读教材第70页"向心加速度"部分,知道向心加速度的概念,知道向心加速度方向的变化特点。了解向心加速度与线速度、角速度及半径的几个关系表达式。
1.定义:做圆周运动的物体受到向心力的作用,存在一个由向心力产生的加速度。
2.大小:a=或a=ω2r。
3.方向:与向心力的方向一致,始终指向圆心。
4.匀速圆周运动的性质:匀速圆周运动是加速度大小不变、方向不断改变的变加速运动。
思维拓展
(1)有人说:根据a=可知,向心加速度与半径成反比,根据a=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。
答案 (1)不矛盾。说向心加速度与半径成反比是在线速度一定的情况下;说向心加速度与半径成正比是在角速度一定的情况下,所以二者并不矛盾。
(2)做变速圆周运动的物体,加速度的方向并不指向圆心。
对匀速圆周运动向心力的理解与应用
[要点归纳]
1.向心力的特点
(1)方向:方向时刻在变化,始终指向圆心,与线速度的方向垂直。
(2)大小:F=m=mrω2=mωv=mr。在匀速圆周运动中,向心力大小不变;在非匀速圆周运动中,其大小随速率v的变化而变化。
2.向心力的作用效果:由于向心力的方向与物体运动方向始终垂直,故向心力不改变线速度的大小,只改变线速度的方向。
3.向心力的来源
常见几个实例分析: