2021~2022学年人教版（2019）必修第二册 6.2 向心力

人教版（2019）必修第二册第六章6.2向心力授课老师：视频：甩动链球做匀速圆周运动需要力吗？匀速圆周运动讨论：做圆周运动的物体，运动状态不断变化，说明物体一定受到力的作用，那这个力有什么特点？水平光滑平面，小球匀速圆周运动需要力吗？水平光滑平面，小球匀速圆周运动需要力吗？水平光滑平面，小球匀速圆周运动需要力吗？水平光滑平面，小球匀速圆周运动需要力吗？水平光滑平面，小球匀速圆周运动需要力吗？水平光滑平面，小球匀速圆周运动需要力吗？NGF1、小球受哪些力的作用？2、这几个力的合力是什么？沿什么方向？这个合力起什么作用？水平光滑平面，小球匀速圆周运动需要力吗？讨论：水平光滑平面，小球匀速圆周运动需要力吗？FvFvFv做匀速圆周运动的物体，合外力指向圆心，始终与速度V垂直匀速圆周运动受到力的特点向心力

2、方向：总指向圆心，与速度垂直，方向不断变化。3、效果：只改变速度方向，不改变速度大小。1、定义：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。这个向心力哪里来？向心力的来源O小球受力分析：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？GFNF

向心力由绳子的拉力提供。讨论：飞椅与人做匀速圆周运动受到哪些力？这个向心力哪里来？向心力的来源θO'ORωθωθmmOrmgFNF合mgFNF合F合＝mgtanθ竖直方向:FNcosθ＝mg水平方向:F合=FNsinθ竖直方向：FNcosθ＝mg水平方向：F合=FNsinθ沿光滑漏斗或碗内壁做圆周运动的小球

向心力由重力与支持力的合力提供

向心力由支持力的分力提供向心力的来源GFfFNω物块随着圆桶一起匀速转动时，物块向心力的来源?

向心力由桶对物块的支持力提供。小结：向心力的来源⑴向心力是根据效果命名的力，并不是一种新的性质的力。⑵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。

向心力不是物体真实受到的一个力，不能说物体受到向心力的作用，只能说某个力或某几个力提供了向心力。课堂练习下列关于向心力的说法中正确的是()A.

做匀速圆周运动的物体除了受到重力、弹力等力外还受到向心力的作用B.

向心力和重力、弹力一样，是性质力C.

做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力D.

做圆周运动的物体所受各力的合力一定充当向心力C课堂练习下列关于向心力的叙述中，错误的是()A.

向心力的方向始终沿着半径指向圆心，所以是一个变力B.

做匀速圆周运动的物体，除了受到别的物体对它的作用力外，还一定受到一个向心力的作用C.

向心力可以是重力，弹力，摩擦力中的某个力，也可以是这些力中某几个力的合力，或者是某一个力的分力D.

向心力只改变物体速度的方向，不改变物体速度的大小B课堂练习一小球在半球形碗的光滑内表面沿某一水平面做匀速圆周运动，如图所示。关于小球做圆周运动的向心力，下列说法正确的是

()A.

小球受到的指向圆心O′的弹力就是向心力

B.

小球受到的支持力提供向心力C.

小球受到的支持力的水平分力提供向心力D.

小球受到的重力提供向心力C课堂练习如图所示，一圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一个木块，当圆盘匀速转动时，木块随圆盘一起运动．则()A.

木块受到的摩擦力方向背离圆盘中心B.

木块受到的摩擦力方向指向圆盘中心C.

因为木块随圆盘一起运动，所以木块受到的摩擦力方向与木块的运动方向相同D.

因为摩擦力总是阻碍物体运动，所以木块受到的摩擦力方向与木块的运动方向相反B小结：向心力的来源我们已经知道向心力的方向，来源及特点。那向心力的大小与哪些物理量有关呢？实验演示：向心力演示仪实验结论实验结论：

ω，R一定，F与ｍ成正比m，Ｒ一定，F与ω成正比m，ω一定，F与Ｒ成正比洗衣机的脱水筒在转动时有一衣物附在筒壁上，如图所示，则此时错误的是()A.

衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用B.

衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由筒壁的弹力提供的C.

筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而减小D.

筒壁的弹力随转速增大而增大课堂练习C如图所示，圆盘在水平面内匀速转动，角速度为4rad/s，盘面上距离圆盘中心0.1m的位置有一个质量为0.1kg的小物体随圆盘一起转动。则小物体做匀速圆周运动的向心力大小为(

)A.

0.4N

B.

0.04N

C.

1.6N

D.

0.16N课堂练习D生活实例：反斗转盘小结3、向心力的大小2、向心力的作用效果：1、向心力的方向：4、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。Fn=m

v2rFn=m

rω2指向圆心改变速度的方向如图所示，圆盘在水平面内匀速转动，角速度为4rad/s，盘面上距离圆盘中心0.1m的位置有一个质量为0.1kg的小物体随圆盘一起转动。则小物体做匀速圆周运动的向心力大小为(

)A.

0.4N

B.

0.04N

C.

1.6N

D.

0.16N课堂练习D如图所示，有一位同学(可视为质点)做荡秋千表演，已知秋千的两根绳长均为10m

，该同学和秋千板的总质量为50kg，绳的质量忽略不计。当该同学荡到最低点时速度大小为8m/s，求此时每根绳子平均受到的拉力为多大？(g=10m/s2)

课堂练习F=410N课堂练习有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长L=5m的钢绳一端系着质量m=20kg的座椅，另一端固定在半径为r=2m的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动.当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ=37∘，不计钢绳的重力.(取g=10m/s2，sin⁡37∘=0.6，cos37∘=0.8)

(1)画出座椅的受力图，并求出座椅所受合力F合的大小.

(2)求出座椅做匀速圆周运动的半径R的大小．

(3)求转盘转动的角速度ω的大小150N5m扩展：