2017-2018物理教科版必修2教学案:第二章 第2节 匀速圆周运动的向心力和向心加速度
2017-2018物理教科版必修2教学案:第二章 第2节 匀速圆周运动的向心力和向心加速度第2页

  (2)向心力的公式:F=mω2r或F=m。

  二、向心加速度

  1.定义

  做匀速圆周运动的物体,在向心力作用下产生的加速度。

  2.大小

  a==ω2r。

  3.方向

  与向心力的方向相同,总是沿着半径指向圆心,即始终与运动方向垂直。

  4.物理意义

  描述速度方向改变快慢的物理量。向心加速度越大,表示速度方向改变的越快。

  由于向心加速度始终与速度垂直,故向心加速度只改变速度的方向,不改变速度的大小。

  

  1.自主思考--判一判

  (1)向心力既可以改变速度的大小,也可以改变速度的方向。(×)

  (2)物体做圆周运动的速度越大,向心力一定越大。(×)

  (3)向心力和重力、弹力一样,是性质力。(×)

  (4)匀速圆周运动是加速度不变的曲线运动。(×)

  (5)匀速圆周运动的向心加速度的方向始终与速度方向垂直。(√)

  (6)物体做匀速圆周运动时,速度变化量为零。(×)

  2.合作探究--议一议

  (1)如图2­2­1所示,用长短不同、材料和粗细均相同的两根绳子各拴着一个质量相同的小球,在光滑的水平面上做匀速圆周运动,若两个小球以相同的角速度运动,长绳容易断还是短绳容易断?若两个小球以相同的线速度运动呢?

  

  图2­2­1

提示:若两小球角速度相同,由F=mω2r可知,长绳中张力大,长绳易断。