高一物理《向心力》课件2（人教版必修一）

欢迎进入物理课堂 5 7向心力 做匀速圆周运动的物体的加速度有什么特点 写出向心加速度的公式 做匀速圆周运动的物体的受力有什么特点 受到的合力的方向和大小如何 思考与讨论 做匀速圆周运动的物体一定有加速度吗 为什么 2 方向 3 效果 1 定义 一 向心力 做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心的合力 这个力叫做向心力 总指向圆心 与速度垂直 方向不断变化 只改变速度方向 不改变速度大小 轻绳栓一小球 在光滑水平面做匀速圆周运动 小球向心力的来源 O 由小球受到的桌面支持力FN 小球的重力G 绳子的拉力的合力提供 匀速圆周运动实例分析 F向 F合 F 物体相对转盘静止 随盘做匀速圆周运动 F向 F合 Ff 由小球受到的重力 支持力 静摩擦力三个力的合力提供 即圆盘对木块的静摩擦力Ff G FN Ff 匀速圆周运动实例分析 小球向心力的来源 圆锥摆 G F F合 r 小球向心力的来源 O 由小球受到的绳子拉力F和重力G的合力提供 方向指向圆心 匀速圆周运动实例分析 匀速圆周运动实例分析 女运动员在做匀速圆周运动时 向心力的来源 注意 向心力是根据效果命名的力 并不是一种新的性质的力 向心力的来源 可以是重力 弹力 摩擦力等各种性质的力 也可以是几个力的合力 还可以是某个力的分力 物体做匀速圆周运动时 由合力提供向心力 讨论 物块随着圆桶一起匀速转动时 物块的受力 物块向心力的来源 物块做匀速圆周运动时 合力提供向心力 即桶对物块的支持力 分析向心力来源的思路 明确研究对象确定圆周运动所在的平面 明确圆周运动的轨迹 半径及圆心位置进行受力分析 指向圆心方向的合力即向心力 提出问题 向心力的大小与哪些因素有关 猜想假设 Fn与m r 有关 设计实验 进行实验 得出结论 向心力的大小与哪些物理量有关呢 控制变量法 二 向心力的大小 合力提供向心力 合力方向始终指向圆心 方向不断改变 大小保持不变 三 变速圆周运动和一般曲线运动 阅读课本P21思考回答以下问题 变速圆周运动的合外力也指向圆心吗 变速圆周运动的速度大小是怎么改变的 怎么分析研究一般的曲线运动 实例1 运动员掷链球 1 做变速圆周运动的物体所受的合力特点 Fn Ft Ft切向分力 它产生切向加速度 改变速度的大小 Fn向心分力 它产生向心加速度 改变速度的方向 加速 把一般曲线分割为许多极短的小段 每一段都可以看作为一小段圆弧 而这些圆弧的弯曲程度不一样 表明它们具有不同的曲率半径 在注意到这点区别之后 分析质点经过曲线上某位置的运动时 就可以采用圆周运动的分析方法对一般曲线运动进行处理了 2 处理一般曲线运动的方法 例1 关于向心力说法中正确的是 A 物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力 B 向心力不改变速度的大小 C 做匀速圆周运动的的物体所受向心力是不变的 D 向心力是除物体所受重力 弹力以及摩擦力以外的一种新的力 B 例2 甲乙两物体都做匀速圆周运动 其质量之比为1 2 转动半径之比为1 2 在相同时间内甲转过4周 乙转过3周 则它们的向心力之比为 A 1 4B 2 3C 4 9D 9 16 C 例3 如图 半径为r的圆筒绕竖直中心轴转动 小橡皮块紧帖在圆筒内壁上 它与圆筒的摩擦因数为 现要使小橡皮不落下 则圆筒的角速度至少多大 解析 小橡皮受力分析如图 小橡皮恰不下落时 有 Ff mg其中 Ff FN而由向心力公式 FN m 2r解以上各式得 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全