物理②必修5.5“向心加速度”课件.ppt

向心加速度 地球绕太阳的运动可以看作匀速圆周运动 这些物体为什么会做圆周运动？ 设质点初速度为v1，末速度为v2，则速度的变化量Δv = v2 - v1，移项得： v1+ Δv = v2 v1 v2 Δv v1 v2 Δv 结论： 速度的变化量Δv可以用初速度v1末端 指向末速度v2末端的有向线段来表示。 一、匀速圆周运动的加速度 1. 速度的变化量Δv的方向 设质点做半径为r的匀速圆周运动，经过Δt从A运动到B A B O Δv O A B 结论：匀速圆周运动的瞬时加速度方向沿半径指向圆心--------向心加速度。 2. 加速度的方向 VA VA VB VA VB Δv Δv Δv A B O Δv 3. 向心加速度的大小 VA VB 三角形OAB和由vA、vB、Δv组成的矢量三角形相似 r 4. 匀速圆周运动的性质：加速度大小不变， 方向时刻改变，是变加速运动. ［例1］关于北京和广州随地球自转的向心加速度， 下列说法中正确的是（ ） A.它们的方向都沿半径指向地心 B.它们的方向都在平行赤道的平面内指向地轴 C.北京的向心加速度比广州的向心加速度大 D.北京的向心加速度比广州的向心加速度小 典型示例 【解析】 如图所示，地球表面各点的向心加速度方向（同向心力的方向）都在平行赤道的平面内指向地轴。选项B正确，选项A错误.在地面上纬度为φ的P点，做圆周运动的轨道半径r＝R0cosφ，其向心加速度为 an＝rω2＝R0ω2cosφ. 由于北京的地理纬度比广州的地理纬度大，北京随地球自转的半径比广州随地球自转的半径小，两地随地球自转的角速度相同，因此北京随地球自转的向心加速度比广州的小，选项D正确，选项C错误.该题的答案为B、D. 【答案】 BD 点评：因为地球自转时，地面上的一切物体都在垂直于地轴的平面内绕地轴做匀速圆周运动，它们的转动中心（圆心）都在地轴上，而不是地球球心，向心力只是引力的一部分（另一部分是重力），向心力指向地轴， ［例2］如图所示装置中，三个轮的半径分别为r、2r、4r，b点到圆心的距离为r，求图中a、b、c、d各点的加速度之比。 【解析】 小结：匀速圆周运动的加速度 1. 方向指向圆心 2. 大小 3. 意义：反映速度方向改变快慢的物理量