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课件网) §2 向心力 回顾： 问题1：匀速圆周运动的性质。 问题2：向心加速度的定义、方向、大小及物理意义。 问题3：牛顿第二定律的内容、表达式。 感知小实验 感知小实验 问题1：在实验中小球做什么运动？ 问题2：小球受到哪些力的作用，沿什么方向？ 问题3：在小球运动过程中，弹簧测力计的示数有何变化? 向心力 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。 4、效果：只改变v 的方向，不改变v的大小。 3、方向：始终沿半径指向圆心，方向时刻改变，与v 垂直。 2、符号：Fn 5、特点：变量，匀速圆周运动是变加速曲线 向心力是不是一种新的性质力？即向心力是不是与重力、弹力、摩擦力一样都是按照某种性质来命名的力？ 说明 1、向心力是按照效果命名的力，并不是一种新的性质的力。 F合＝Fn 2、向心力的来源：物体所受的合外力提供了物体做匀速圆周运动所需的向心力。（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） 在匀速圆周运动中，合力充当向心力 小球受到哪些力的作用？ 向心力由什么力提供？ F 思考： 思考： 结论: 向心力由拉力F和重力G的合力提供 F合＝F引 ＝Fn 在匀速圆周运动中，合力提供向心力 向心力来源的分析 弯道跑技术 小球在空中做匀速圆周运动 向心力来源的分析 提供向心力 受力分析 f FN+mg 向心力来源的分析 几种常见的匀速圆周运动受力图 几种常见的匀速圆周运动受力图 几种常见的匀速圆周运动受力图 几种常见的匀速圆周运动受力图 2、请分析以下圆周运动的向心力的来源。 向心力的大小 F合＝man 向心力大小与多个物理量有关，在分析向心力与某一物理量的关系时，要注意什么？ 当m、v不变时，Fn与r成反比；当m、r不变时，Fn与v成正比。 当m、ω不变时，Fn与r成正比；当m、r不变时，Fn与ω成正比。 能否利用实验粗略地验证向心力的表达式？ F合＝Fn 质量 速度 角速度 运动半径 向心力大小及计算 向心力的大小：向心力演示仪 1、提出问题：向心力的大小与哪些因素有关？ 2、猜想假设： Fn与m、r、ω有关 3、设计实验： 4、进行实验： 控制变量法 5、得出结论： 保持r、m一定 保持m、ω一定 保持r、ω一定 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.变速圆周运动和一般曲线运动 阅读课本P24－P25思考回答以下问题： 1、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？ 2、怎么分析研究一般的曲线运动？ 做变速圆周运动的物体所受的力(链球运动) F Fn Ft at 改变速度的大小 改变速度的方向 Fn Ft an a起着改变速度大小、方向的作用 2、处理一般曲线运动的方法： 把一般曲线分割为许多极短的小段，每一段都可以看作一小段圆弧.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.注意到这点区别之后，在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进行处理了. 例.一个圆盘在水平面内转动，角速度是4rad/s。盘面上距圆盘中心0.10m的位置有一个质量为0.10kg的小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动，如图 （1）求小物体所受向心力的大小。 （2）请判断小物体相对于圆盘的运动趋势。 解：(1) 由向心力公式得： Fn = mω2r =0.10×42 ×0.10N =0.16N (2)物体受力如右图所示，向心力由物体所受静摩擦力充当，因静摩擦力指向圆心，所以物体的相当运动趋势沿半径背离圆心的方向。 例.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∶4 B. 2∶3 C. 4∶9 D. 9∶16 一、向心力 1、定义 ... ...
