专题6.3 向心加速度（讲）-2021-2022学年高一物理同步讲练测（人教版2019必修第二册）（解析版）

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专题 6.3 向心加速度（讲）
一、讲目标
1．理解向心加速度的概念。
2．知道向心加速度和线速度、角速度的关系式。
3．能够运用向心加速度公式求解有关问题。
二、讲核心素养
物理观念：建立向心加速度的方向和大小的方法微元法的物理观念。
科学思维：培养学生思维能力和分析问题的能力，培养学生探究问题的热情，乐于学
习的品质。
科学探究：体验向心加速度的导出过程，领会推导过程中用到的数学方法。
科学态度与责任：通过向心加速度的方向及公式的学习，培养学生认识未知世界要有
敢于猜想的勇气和严谨的科学态度。
三、讲图片思维导图
四、讲考点和题型
【考点一】匀速圆周运动的加速度方向
1．定义：任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心，这个加速度叫作向心
加速度．
2．物理意义
描述匀速圆周运动线速度方向变化的快慢，不表示速度大小变化的快慢．
3．方向
总是沿着圆周运动的半径指向圆心，即方向始终与运动方向垂直，方向时刻改变．
4．圆周运动的性质
不论向心加速度 an的大小是否变化，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．
5．变速圆周运动的向心加速度
做变速圆周运动的物体，加速度一般情况下不指向圆心，该加速度有两个分量：
一是向心加速度，二是切向加速度．向心加速度表示速度方向变化的快慢，切向加速
度表示速度大小变化的快慢．所以变速圆周运动中，向心加速度的方向也总是指向圆
心．
【例 1】下列关于圆周运动的说法中正确的是（　　）
A．向心加速度的方向始终指向圆心
B．匀速圆周运动是匀变速曲线运动
C．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的
D．在匀速圆周运动中，线速度和角速度是不变的
【答案】A
【解析】
A．向心加速度的方向始终指向圆心，选项 A正确；
BC．匀速圆周运动的加速度方向是不断变化的，加速度不是恒量，则不是匀变速曲线运动，
选项 BC 错误；
D．在匀速圆周运动中，角速度是不变的，线速度的方向不断变化，则线速度不断变化，
选项 D错误。
故选 A。
【变式训练 1】质点做匀速圆周运动时，不发生变化的物理量有（　　）
A．周期 B．速度 C．角速度 D．向心加速度
【答案】AC
【解析】
匀速圆周运动的角速度不变，根据
可知周期不变，匀速圆周运动是曲线运动，速度大小不变，方向不断改变，向心加速度方
向总是和线速度方向垂直，所以向心加速度的大小不变，方向不断改变，故 AC 正确，BD
错误。
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