2020-2021学年教科版高一物理必修2第二章第2节匀速圆周运动的向心力和向心加速度课件 16张PPT

第二章 匀速圆周运动 第二节 匀速圆周运动向心力和向心加速度 线速度的定义式： 复习引入 v = Δt Δl 角速度的定义式： ω= Δt Δ θ v = rω 线速度与角速度的关系： v = T 2πr ω= T 2π 学生活动一： 物体做曲线运动的条件: 受到与速度方向不在同一直线上的合外力的作用时，物体做曲线运动. 匀速圆周运动是曲线运动，必然也受这样的合外力的作用. 学生活动二：分析做匀速圆周的物体的受力特点？ 1、对做匀速圆周运动的小球进行受力分析； 2、找到小球的合力； 3、观察合力的方向有何特征？ ω B θ 桌面光滑 在该水平面上做匀速圆周运动 A 学生活动二：分析做匀速圆周的物体的受力特点？ ω B θ A的合力等于绳子对它的拉力，指向圆心 B的合力等于绳对它的拉力和它受到重力的合力，指向圆心 G T G FN F A 桌面光滑 在该水平面上做匀速圆周运动 1、概念：指向圆心的合外力． 一、向心力 2、方向：总是指向圆心，与速度垂直， 时刻变化。 3、效果： 只改变速度的方向，不改变速度大小 第2节 向心力与向心加速度 Va Fa Fb Vb 二、向心加速度 1、来源：向心力产生的加速度. 2、方向：总是指向圆心，时刻变化. 3、意义：描述线速度方向变化快慢的物理量。 第2节 向心力与向心加速度 三、向心力大小 质量、 半径、 角速度 学生活动三： 体验向心力的大小，并猜想：向心力大小可能与哪些因素有关？ 实验仪器：向心力演示仪 构造：变速塔轮，长槽，短槽，弹簧测力套筒，标尺等。 ● ● 1 2 A B C D 实验仪器：向心力演示仪 构造：变速塔轮，长槽，短槽，弹簧测力套筒，标尺等。 学生活动四： 设计实验方案，探究向心力大小与物体质量、半径、角速度的具体关系？ 控 制 变 量 法 方法:控制变量法 ①保持r、m一定 ③保持r、ω一定 ②保持m、ω一定 精确的研究表明： 结论：m越大，F向越大 结论：ω越大，F向越大 结论：r越大，F向越大 学生活动五：根据 以及角速度与线速度、周期、转速的关系推导更多向心力大小的表达式。 说明：上式表示的是所需要的向心力，而这个力是由物体实际受到的合外力来提供的。 学生活动六： 为什么在向心力大小的以下两种表达式中，一个式子中向心力的大小与半径成正比，而另一个式子中向心力的大小却与半径成反比？他们相互矛盾吗？ 谢谢指导！