1、物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)5向心加速度物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)知识自学区物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)圆周运动的实例分析1地球绕太阳做近似的匀速圆周运动(图甲)地球受到太阳的_,方向由地球球心指向太阳中心引力物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)2光滑桌面上一个小球由于细线的牵引,绕桌面上的图钉做匀速圆周运动(图乙),小球受到的力有_、桌面的_、细线的_,其中_和_在竖直方向上平衡,_总是指向圆心重力支持力拉力重力支持力拉力物
2、理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)向心加速度1定义任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向_,这个加速度叫作向心加速度2大小(1)anv2r;(2)an2r.3方向沿半径方向指向_,与线速度方向_圆心圆心垂直物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)4结论物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)【思一思判一判】(1)向心加速度方向始终沿半径指向圆心,与线速度垂直()(2)匀速圆周运动的加速度的大小不变()(3)根据 av2r 知加速度 a 与半径 r 成反比()(4)根据 a2r 知加速度 a 与半
3、径 r 成正比()(5)向心加速度是由物体受到指向圆心的力产生的()答案:(1)(2)(3)(4)(5)物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)要点探究区物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)对向心加速度的理解1物理意义只表示线速度的方向变化的快慢,不表示其大小变化的快慢2方向做匀速圆周运动的物体,其速度的大小(速率)不变,方向不断改变,所以加速度 a 没有与 v 同方向的分量,它必然沿半径方向指向圆心,故称为向心加速度物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)3圆周运动的性质不论向心加速度 an的
4、大小是否变化,an的方向是时刻改变的,所以圆周运动的向心加速度时刻发生改变,圆周运动一定是非匀变速曲线运动“匀速圆周运动中”的“匀速”应理解为“匀速率”物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是()A它描述的是线速度大小变化的快慢B它描述的是线速度方向变化的快慢C它描述的是物体运动的路程变化的快慢D它描述的是角速度变化的快慢物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:加速度始终与线速度方向垂直,故向心加速度只表示线速度的方向改变的快慢,不表示线速度的大小改变的快慢,A、D 错误,B 正确圆
5、周运动中,线速度是描述物体运动路程变化快慢的物理量,C 错误答案:B物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)11:关于向心加速度,以下说法中正确的是()A向心加速度的方向始终与速度方向垂直B向心加速度的方向保持不变C物体做圆周运动时的加速度方向始终指向圆心D物体做匀速圆周运动时的加速度方向始终指向圆心物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:向心加速度的方向沿半径指向圆心,速度方向则沿圆周的切线方向所以,向心加速度的方向始终与速度方向垂直,且方向在不断改变物体做匀速圆周运动时,只具有向心加速度,加速度方向始终指向圆心;一般情况
6、下,圆周运动的向心加速度与切向加速度的合加速度的方向不一定始终指向圆心正确选项为 A、D.答案:AD物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)对向心加速度公式的理解和应用1不同形式的各种表达式即 anv2r 2r42T2 r42n2r42f2rv物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)2an与 r 的关系图象如图(a)(b)所示物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)3理解(1)匀速圆周运动半径一定时,向心加速度的大小与角速度的平方成正比,也与线速度的平方成正比,随频率的增加或周期的减小而增大(2)角
7、速度一定时,向心加速度与运动半径成正比(3)线速度一定时,向心加速度与运动半径成反比物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)一小球被细绳拴着,在水平面内做半径为 R 的匀速圆周运动,向心加速度为 a,那么()A小球运动的角速度 aRB小球在时间 t 内通过的路程 st aRC小球做匀速圆周运动的周期 TRaD小球在时间 t 内可能发生的最大位移为 2R物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:由 aR2可得 aR;由 av2R可得 v aR,所以 t 时间内通过的路程 svtt aR;由 aR242T2 R,可知T2Ra,故
8、C 项错;位移由初位置指向末位置的有向线段来描述,对于做圆周运动的小球而言,位移大小即为圆周上两点间的距离,最大值为 2R.正确答案为 A、B、D.答案:ABD物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)(1)应用 an2rv2r 定性讨论两个量之间的关系时,一定要保持第三个量不变,否则不能确定这两个量之间的关系;(2)利用该式进行计算时一定要明确 r 的含义,即物体做圆周运动的轨道半径物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)21:如图所示是甲、乙两球做匀速圆周运动时,向心加速度随半径变化的图象,其中图线甲为一双曲线由图象可以知道()
9、A甲球运动时,线速度大小保持不变B甲球运动时,角速度大小保持不变C乙球运动时,线速度大小保持不变D乙球运动时,角速度大小保持不变物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:图线甲表明物体的向心加速度与半径成反比,由 av2r 可知,物体运动的线速度不变,选项 A 正确;图线乙表明物体的向心加速度与半径成正比,由 a2r 可知,物体的角速度大小不变,选项 D 正确答案:AD物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)圆周运动的向心加速度与合加速度的关系1匀速圆周运动物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体运动的合加速度2非匀速圆周运动
10、物体做非匀速圆周运动时,合加速度必有一个沿切线方向的分量和指向圆心方向的分量,其指向圆心方向的分量就是向心加速度,此时向心加速度仍然满足 anv2r r2.物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)由上述分析可知,物体做圆周运动的加速度不一定指向圆心,向心加速度只是物体实际加速度的一个分量,只有做匀速圆周运动的加速度才一定指向圆心;但向心加速度方向是始终指向圆心的,其大小表达式 anv2r r2适用于所有圆周运动,式中 v 指某个瞬间的瞬时速度大小,an即指那个瞬间的瞬时向心加速度大小物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)关于向心
11、加速度,以下说法中正确的是()A物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体的合加速度B物体做圆周运动时,向心加速度就是物体的合加速度C物体做圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心D物体做匀速圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体的合加速度;物体做变速圆周运动时,向心加速度只是合加速度的一个分量,A 正确,B 错误物体做匀速圆周运动时,只具有向心加速度,加速度方向始终指向圆心;物体做变速圆周运动时,圆周运动的向心加速度与切向加速度的合加速度不再指向圆心,C错误,D 正确答案:AD物理必
12、修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)31:一个小球在竖直放置的光滑圆环的内槽里做圆周运动关于小球的加速度方向,下列说法中正确的是()A一定指向圆心B一定不指向圆心C只在最高点和最低点指向圆心D不能确定是否指向圆心物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:小球受重力与圆环弹力的作用,重力方向竖直向下,弹力方向沿半径方向,只在最高点和最低点小球所受重力与弹力的合力才指向圆心根据牛顿第二定律,小球的加速度也只在最高点和最低点指向圆心正确选项为 C.答案:C物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)达标检测
13、区物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)1关于做匀速圆周运动的质点,下列说法中正确的是()A由 anv2r 可知,an与 r 成反比B由 an2r 可知,an与 r 成正比C由 vr 可知,与 r 成反比D由 2n 可知,与 n 成正比物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:由 anv2r 可知,只有 v 一定时,an才与 r 成反比由an2r 可知,只有 一定时,an才与 r 成正比;由 vr 可知,只有 v 一定时,才与 r 成反比;由 2n 可知,与 n 成正比故正确答案为 D.答案:D物理必修2第五章 曲线运动 知
14、识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)2.荡秋千是儿童喜爱的运动,秋千荡到最高点时小孩的加速度方向可能是()A1 方向 B2 方向C3 方向D4 方向物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:小孩在最高点时速度为零,由 av2R可知,此时的向心加速度为零,小球只沿切线方向加速,切向加速度不为零,所以在最高点时小孩的加速度方向为 2 方向,B 选项正确答案:B物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)3下图为一压路机的示意图,其大轮半径是小轮半径的 1.5倍,A、B 分别为大轮和小轮边缘上的点在压路机前进时()AA、B 两点的
15、线速度之比 vAvB11BA、B 两点的线速度之比 vAvB32CA、B 两点的角速度之比 AB32DA、B 两点间的向心加速度之比 aAaB23物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:由题意可知 vAvB11,故 A 对,B 错;又由 vr得 ABrBrA23,故 C 错;又由 av2r 得:aAaBrBrA23,故 D 对答案:AD物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)4.如图所示,一半径为 R 的球体绕轴 O1O2以角速度 旋转,A、B 为球体上两点,下列说法中正确的是()AA、B 两点具有相同的角速度BA、B 两点
16、具有相同的线速度CA、B 两点具有相同的向心加速度DA、B 两点的向心加速度方向都指向球心物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:A、B 两点周期 T 相同,角速度 2T 相同,A 对两点做圆周运动的半径分别是 Rsin 60、Rsin 30,由 vr、an2r 可知线速度、向心加速度大小不同,B、C 错向心加速度分别沿由 A、B 两点指向转轴的方向,D 错答案:A物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)5.如图所示,一小物块以大小为 a4 m/s2的向心加速度做匀速圆周运动,半径 R1 m,则下列说法正确的是()A小物块运
17、动的角速度为 2 rad/sB小物块做圆周运动的周期为 sC小物块在 t4 s 内通过的位移大小为 20 mD小物块在 s 内通过的路程为零物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)解析:因为 a2R,所以小物块运动的角速度 aR2 rad/s,周期 T2 s,选项 A、B 正确;小物块在4 s 内转过2,通过的位移为 2 m;在 s 内转过一周,通过的路程为 2 m,选项 C、D 错误答案:AB物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)点击进入WORD链接物理必修2第五章 曲线运动 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(四)谢谢观看!