2 研究匀速圆周运动的规律[学习目标] 1
知道向心加速度，掌握向心加速度的公式
通过实例认识向心力及其方向，理解向心力的作用
通过实验探究向心力的大小与哪些因素有关，掌握向心力的公式，能运用向心力的公式进行计算
能运用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力和向心加速度．一、向心加速度1．定义：做匀速圆周运动的物体具有的沿半径指向圆心的加速度．2．大小：a＝＝ω 2 R 3．方向：与速度方向垂直，沿半径指向圆心．4．作用向心加速度的方向始终与速度方向垂直，只改变速度的方向，不改变速度的大小．二、向心力1．定义：在匀速圆周运动中，产生向心加速度的力．2．公式：F＝m 或 F＝m ω 2 R
3．向心力大小实验验证：控制变量探究内容m、R 相同，改变 ω探究向心力 F 与 ω 的关系m、ω 相同，改变 R探究向心力 F 与 R 的关系ω、R 相同，改变 m探究向心力 F 与 m 的关系[即学即用]1．判断下列说法的正误．(1)向心加速度的方向时刻指向圆心，方向不变．(×)(2)匀速圆周运动的线速度大小不变，加速度为零．(×)(3)匀速圆周运动的向心力是恒力．(×)(4)做匀速圆周运动的物体所受的合外力提供了向心力．(√)(5)根据 F＝m 知，向心力 F 与半径 R 成反比．(×)2．在长 0
2 m 的细绳的一端系一小球，质量为 0
5 kg，绳的另一端固定在水平桌面上，使小球以 0
6 m/s 的速度在桌面上做匀速圆周运动，则小球运动的角速度为________，向心加速度为________，所需要的向心力为________．答案 3 rad/s 1
8 m/s2 0
9 N解析 角速度 ω＝＝ rad/s＝3 rad/s小球运动的向心加速度 a＝＝ m/s2＝1
8 m/s2
小球运动所需向心力 F＝m＝0
一、对向心加速度的理解[导学探究] 如图
