阅读教材20面内容及21“’面做一做以前的部分,思考下列问题1、物体不受力时的状态有哪些
可不可能是圆周运动
2、我们知道,力的作用效果之一是改变物体的运动状态,为什么说沿着圆周运动的物体一定受力
3、你认为做匀速圆周运动的物体所受的合力沿什么方向
4、根据牛顿第二定律物体加速度的方向与合力方向相同,匀速圆周运动的加速度方向如何
5、向心加速度大小的表达式:an=或
预习案轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动
绳拉小球OGFNFT小球受力分析:OFN与G相抵消,所以合力为FT地球公转地球围绕太阳转1)加速度的定义式为a=2)速度的变化量△v=v-v0是矢量还是标量运算
遵循什么定则
可简化成什么定则
3)如何用作图法表示物体从A运动到B速度的变化量
AB探究一:向心加速度的大小表达式及方向VAOABVB△VVARr设物体做匀速圆周运动的半径为r,由A运动B到的时间为△t,弧长为SAB,弦长用AB表示VAOABVB△VVARr4)由速度矢量三角形与几何三角形OAB相似,可得△v/AB=,v=△
5)当△t→0时,弦长AB与弧长SAB什么关系
6)当θ用弧度表示时,弧长SAB=
7)根据角速度ω的定义式可得θ=
8)综合以上的分析我们就可以得到a=
θθ小结:物体做匀速圆周运动时某点的加速度大小a=,方向与垂直,指向
所以我们把匀速圆周运动的加速度又叫做向心加速度
•探究二向心加速度的几种表达式•问题1:除了上面的a=ω2R,a=v2/R外,向心加速度还有哪些形式呢
•(1)由v=ωR,得R=v/ω代入a=ω2R,可得a=,•(2)由ω=2π/T
代入a=ω2R可得a=,•(3)由ω=2πf,代入a=ω2R,可得a=
•问题2:从公式a=ω2R看,向心加速度与圆周运动的半径成反比
从公式a=v2/R看,向心加速度与半径成正比,这两个结论是否矛盾
请从以下两个角度来讨论这个问