苍中高中物理：2-2《圆周运动的向心力》课件+教科版必修2要点.ppt

* * * * 匀速圆周运动的向心力和向心加速度 一。 什么是向心力 【思维引导】 圆周运动是变速运动，因此圆周运动肯定有加速度，由牛顿运动定律知：物体做圆周运动，必然要受到外力的作用。 那么，是怎样的力使物体做圆周运动呢？ 【实验探究】 在下列圆周运动中，感受…… 【体验与交流】 1.小球做圆周运动时，你牵绳的手有什么感觉？ 2.如果突然松手，将会发生什么现象？ 3.小球在杯中做圆周运动时，你握杯的手有什么感觉？ 4.如果突然将杯子提开，将会发生什么现象？ 【结论】 做匀速圆周运动的物体，一定需要沿半径指向圆心的力的作用。这个力称为“向心力”。常记为F向。 向心力——向心力的来源 在转盘游戏中，如何保持身体的平衡？ 向心力——向心力的来源 弯道跑技术 【常见匀速圆周运动向心力的来源分析】 【说明】 向心力是按效果命名的力，它可以是某个力充当。 向心力的来源 小球在空中做匀速圆周运动 1.定义：做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心的合外力，叫向心力。 2.特点：方向始终与V垂直，指向圆心。 是变力 向心力 方向时刻发生变化， O F F F V V V O 注意： 例 1、向心力通常由重力、弹力、摩擦力中的某一个力，或者是某个力的分力，或几个力的合力所提供。 2、向心力是根据力的作用效果来命名的，受力分析时不要把向心力当作一个独立的力。 汽车在倾斜路面上转弯 【说明】 向心力是按效果命名的力，它可以是几个力的合力。 向心力——向心力的来源 【常见匀速圆周运动向心力的来源分析】 汽车在水平路面上转弯 【关于向心力的几点说明】 1.向心力是按效果命名的力，它可以是其他力的合力，也可以是某个力，还可以是某个力的分力。在对物体进行受力分析时，一定不要在物体实际所受力的基础上再加一个向心力。 2.向心力的作用效果只改变圆周运动的方向，而不改变速度的大小。 3.向心力是变力。虽然向心力的大小不变但其方向时刻改变，故匀速圆周运动是在变力作用下的曲线运动。 4.由向心力产生的向心加速度的方向总是指向圆心。 向心力——向心力的来源 【课堂练习】 请分析以下圆周运动的向心力的来源。 向心力——向心力的来源 向心力——向心力的大小 【实验探究】影响向心力大小的因素 ⑴在小球质量m和旋转半径r不变的条件下，改变角速度ω，多次体验手的拉力； ⑵在小球质量m和角速度ω不变的条件下，改变旋转半径r，多次体验手的拉力； ⑶在旋转半径r和角速度ω不变的条件下，改变小球质量m，多次体验手的拉力； 【体验与交流】 ⑴角速度ω越大，手的拉力越大； ⑵旋转半径r越大，手的拉力越大； ⑶小球质量m越大，手的拉力越大。 二 向心力——向心力的大小 向心力演示仪 【实验现象】 ⑴角速度ω相同，半径r相同，质量m越大，向心力越大； ⑵角速度ω相同，质量m相同，半径r越大，向心力越大； ⑶质量m相同，半径r相同，角速度ω越大，向心力越大； ——控制变量法 玻璃球沿碗壁做匀速圆周运动 几个典型的匀速圆周运动 卫 星 绕 地 球 运 行 V F ( b ) 几个典型的匀速圆周运动 光滑桌面上转动的小球 ---弹力 随圆盘匀速转动的物体 -----摩擦力 卫星绕地球运动---万有引力 圆锥摆---重力和弹力的合力 * * * *