物理:5.6《向心加速度》随堂学案(新人教版必修2)
物理:5.6《向心加速度》随堂学案(新人教版必修2)第2页

函数关系,再根据这个函数关系,结合向心加速度的计算公式作出判断。由a=和a=rω2 知,当v一定时α∝;当ω一定时α∝r

【答案】A

【类题总结】在利用图象解决物理问题时,要注意充分挖掘图象中所携带的信息,如:一个量随另一个量如何变化;变化的确切数量关系;斜率多大,其物理意义是什么?截距、面积各有什么意义等。同时还要注意把物理图象和具体的物理情景结合起来考虑应该选取哪一个规律或公式解决问题。

【例3】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

【思路分析】如图5-6-6所示,地球表面各点的向心加速度方向都在平行赤道的平面内指向地轴.在地面上纬度为φ的P点,做圆周运动的轨道半径r=R_0 cosφ,其向心加速度为〖 a 〗_n=R_0 ω^2 cosφ.由于北京的地理纬度比广州的地理纬度高,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.

【答案】BD

【类题总结】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,向心加速度也就不指向地心(赤道上点除外)而是指向地轴.

【例4】如图5-6-7所示,定滑轮的半径r=2 cm,绕在滑轮上的细线悬挂着一个重物,由静止开始释放,测得重物以加速度a=2m/s2做匀加速运动,在重物由静止下落距离为1 m的瞬间,滑轮边缘上的点的角速度ω= rad/s,向心加速度a= m/s2.

【思路分析】重物下落1m时,瞬时速度为v=√2as=√(2×2×1) m/s=2m/s

显然,滑轮边缘上每一点的线速度也都是2m/s,故滑轮转动的角速度,即滑轮边缘上每一点的转动角速度