高中物理 第六章 圆周运动 3 向心加速度学案 新人教版必修第二册-新人教版高一第二册物理学案VIP专享

向心加速度核心素养目标物理观念向心加速度及其方向、向心加速度和线速度的关系、向心加速度和角速度的关系。科学思维能够运用向心加速度表达式分析处理实际情境中的有关问题。知识点一 匀速圆周运动的加速度方向[观图助学]通过前面的学习，我们已经知道，做曲线运动的物体，速度一定是变化的，即一定有加速度。如图，双人花样滑冰运动中，女运动员绕男运动员做匀速圆周运动，加速度的方向如何？1.心加速度物体做匀速圆周运动时的加速度总指向圆心，我们把它叫作向心加速度。2.向心加速度的方向沿半径方向指向圆心，与线速度方向垂直。[思考判断](1)匀速圆周运动的加速度的方向始终不变。(×)(2)匀速圆周运动是匀变速运动。(×)(3)匀速圆周运动是加速度不变的运动。(×)做匀速圆周运动的物体，合力提供向心力，即合力指向圆心，所以加速度的方向也指向圆心向心加速度的方向时刻变化知识点二 匀速圆周运动的加速度大小向心加速度表达式an＝或 an＝ω2r[思考判断](1)匀速圆周运动的加速度大小不变。(√)(2)根据 an＝知加速度 an与半径 r 成反比。(×)(3)根据 an＝ω2r 知加速度 an与半径 r 成正比。(×)(4)物体做匀速圆周运动时，速度变化量为零。(×),根据牛顿第二定律 an＝＝＝ω2r核心要点一 向心加速度的理解[问题探究] 如图所示，地球绕太阳做匀速圆周运动(漫画)，小球绕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？(2)向心加速度改变物体的速度大小吗？答案 (1)变化。向心加速度的作用。(2)向心加速度只改变线速度的方向，不改变速度的大小。[探究归纳] 1.物理意义描述匀速圆周运动线速度方向变化的快慢，不表示速度大小变化的快慢。2.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，方向时刻改变。3.圆周运动的性质不论向心加速度 an的大小是否变化，an的方向是时刻改变的，所以圆周运动的向心加速度时刻发生改变，圆周运动一定是非匀变速曲线运动。4.变速圆周运动的向心加速度做变速圆周运动的物体，加速度一般情况下不指向圆心，该加速度有两个分量：一是向心加速度，二是切向加速度。向心加速度表示速度方向变化的快慢，切向加速度表示速度大小变化的快慢。所以变速圆周运动中，向心加速度的方向也总是指向圆心。[试题案例][例 1] (多选)关于向心加速度，以下说法中正确的是( )A.向心加速度的方向始终与线...