第 5 节 向心加速度一、感受圆周运动的加速度┄┄┄┄┄┄┄┄①1.圆周运动必有加速度圆周运动是变速运动,变速运动必有加速度。2.匀速圆周运动物体的受力和加速度[注意](1)速度的变化量是矢量,有关计算遵从矢量运算的三角形定则或平行四边形定则。(2)不管是直线运动还是曲线运动,速度的变化量 Δv 都是从初速度 v1的末端指向末速度 v2的末端的有向线段。①[判一判]1.匀速圆周运动所受的合力和加速度总指向圆心(√)2.匀速圆周运动的线速度大小不变,所以加速度为零(×)3.匀速圆周运动是加速度不变的运动(×)二、向心加速度┄┄┄┄┄┄┄┄②1.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.大小:an=或 an=ω2r。3.方向:沿半径方向指向圆心,与线速度方向垂直。[说明]做变速圆周运动的物体,加速度并不指向圆心,该加速度有两个分量:一是向心加速度;二是切向加速度,切向加速度改变线速度大小。②[填一填]地球在不停地公转和自转,关于地球的自转,思考以下问题(填“相同”或“不相同”):(1)地球上各地的角速度大小________、线速度大小______。(2)地球上各地的向心加速度大小__________。解析:(1)地球上各地自转的周期都是 24 h,所以地球上各地的角速度大小相同,但由于各地自转的半径不同,根据 v=ωr 可知各地的线速度大小不同。(2)地球上各地自转的角速度相同,半径不同,根据 an=ω2r 可知,各地的向心加速度大小因自转半径的不同而不同。答案:(1)相同 不相同 (2)不相同1.方向:向心加速度是矢量,方向总指向圆心,始终与速度方向垂直,故向心加速度只改变速度方向,不改变速度大小。2.物理意义:向心加速度是描述线速度方向改变的快慢的物理量,不表示速度大小变化的快慢。3.圆周运动的性质:向心加速度的方向时刻指向圆心,是时刻改变的,所以圆周运动一定是非匀变速曲线运动。4.任何圆周运动的速度方向都改变,所以做圆周运动的物体都有向心加速度。[典型例题]例 1.[多选](2016·宜昌高一检测)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速度方向垂直B.向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小C.物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心D.物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心[解析] 向心加速度的方向沿半径指向圆心,速度方向则沿圆周的切线方向。所以,向心加速度的方向始终与速度方向垂直,只改变线速度...