5、 5 向 心 加 速 度 提 問 ： 什 么 是 勻 速 圓周 運 動 ?“ 勻 速 ” 的 含 義 是 什么 ？討 論 ： 那 么 物 體 所 受 的 外 力 沿 什 么方 向 ？ 加 速 度 又 怎 樣 呢 ？ 勻 速 圓 周 運 動 是變 加 速 曲 線 運 動變 加 速 曲 線 運 動 運 動 狀 態(tài) 改 變一 定 受 到 外 力 一 定 存 在 加 速 度 (1)圖 5 51中 的 地 球 受 到 什 么 力 的作 用 ?這 個 力 可 能 沿 什 么 方 向 ?(2)圖 5.52中 的 小 球 受 到 幾 個 力 的 作用 ?這 幾 個 力 的 合 力 沿 什 么 方 向 ?圖 5、 51 圖 5、 52 分 析 生 活 中圓 周 運 動 例子 ： 下 面 我 們 要 從 加 速 度 的 定 義 a= v/ t進 行 一 般 性 的 討 論一 、 速 度 的 變 化 量1、 如 果 初 速 度 v1和 末 速 度 v2在 同 一 方 向 上 ，如 何 表 示 速 度 的 變 化 量 v? v是 矢 量 還 是標(biāo) 量 ？甲 V1 V V2 乙 V1 VV2V1 VV2 探 究 ： 設(shè) 質(zhì) 點 沿 半 徑 為 r的 圓 周 運 動 ， 某 時 刻位 于 A點 ， 速 度 為 VA， 經(jīng) 過 時 間 后 位 于 B點 ， 速 度為 VB， 質(zhì) 點 速 度 的 變 化 量 沿 什 么 方 向 ？ VAO AB VB VVAR R向 心 加 速 度2.向 心 加 速 度 的 大 小V = L / t tva tvvRABv AB弧由 OAB與 BVAVB相 似 ， 有 a= v/ tr vV L 22n rrva 角 速 度 、 線 速 度 關(guān) 系周 期 表 達 形 式角 速 度 表 達 形 式 線 速 度 表 達 形 式 4 2222va T ra ra rva nnnn 3、 向 心 加 速 度 公 式4、 意 義 ： 描 述 線 速 度 方 向 改 變 的 快 慢 。 思 考 與 討 論 ： 從 公 式 a=v2/r看 ,向 心 加速 度 與 圓 周 運 動 的 半 徑 成 反 比 ； 從 公 式a=rw2看 ， 向 心 加 速 度 與 半 徑 成 正 比 ， 這兩 個 結(jié) 論 是 否 矛 盾 ？ A典 型 例 題 ： 典 型 例 題 ： 地 球 上 的 物 體 隨 著 地 球 一 起 繞 地 軸 自 轉(zhuǎn) 。 地 球上 不 同 緯 度 的 物 體 的 周 期 一 樣 嗎 ?角 速 度 一 樣嗎 ?線 速 度 大 小 一 樣 嗎 ?O RRO O RRO 隨 堂 練 習(xí) ：1、 一 物 體 在 水 平 面 內(nèi) 沿 半 徑 R=20 cm的 圓 形 軌 道 做 勻 速 圓 周 運 動 ，線 速 度 V=0.2m/s， 那 么 ， 它 的 向 心加 速 度 為 _m/s2， 它 的 角 速 度為 _ rad/s， 它 的 周 期 為_s 0.212 2、 已 知 某 騎 自 行 車 的 人 ， 1.0min蹬 了 10圈 。 車 輪 與 腳 蹬 輪 盤 轉(zhuǎn) 數(shù) 之 比 為 3： 1。求 車 輪 轉(zhuǎn) 動 的 線 速 度 的 大 小 和 加 速 度 大小 (車 輪 半 徑 為 1.0m) 解 ： 車 輪 在 1.0min內(nèi) 轉(zhuǎn) 過 的 圈 數(shù) 為 30圈 ，即 車 輪 的 轉(zhuǎn) 速 為 ： n=30/60=0.5r/s車 輪 的 角 速 度 ： = rad/sn 2 2ran rv 車 輪 的 線 速 度 ： = m/s車 輪 的 加 速 度 ： =1 2 = 2 m/s2 7 如 圖 所 示 ， 水 平 轉(zhuǎn) 臺 上 放 著 A、 B、 C三 物 ， 質(zhì) 量 分 別為 2m、 m、 m， 離 轉(zhuǎn) 軸 距 離 分 別 為 R、 R、 2R， 與 轉(zhuǎn) 臺動 摩 擦 因 數(shù) 相 同 ， 轉(zhuǎn) 臺 旋 轉(zhuǎn) 時 ， 下 列 說 法 正 確 的 是 （ ） A 若 三 物 均 未 滑 動 ， C物 向 心 加 速 度 最 大 B 若 三 物 均 未 滑 動 ， B物 受 摩 擦 力 最 小C 轉(zhuǎn) 速 增 加 ， C物 比 A物 先 滑 動D 轉(zhuǎn) 速 增 加 ， 物 比 物 先 滑 動能 力 提 升 ABC