向心力与向心加速度课件-高一下学期物理粤教版

所受合外力__________零

什么是匀速圆周运动？“匀速”的含义是什么？匀速圆周运动是___速曲线运动变运动状态改变一定不等于一定具有______。加速度那么物体所受的合外力有何特点？加速度又怎样呢？知识回顾向心力与向心加速度第二章圆周运动如图：水平放置的光滑板上，用细绳一端系着一个小球，使小球做匀速圆周运动（1）此时牵绳的手有什么感觉？（2）小球受到的合外力方向如何变化？（3）松手后，小球还能继续做圆周运动吗？观察与思考：一、感受向心力OGFNF拉小球受力分析：

O竖直方向的FN与G形成平衡力，相互抵消所以合力为F拉，即F合=F拉OF合F合F合VVVO小球受力分析：俯视图结论：

做匀速圆周运动的物体，合外力方向始终指向圆心，与速度V的方向垂直,只改变速度的方向。3、作用效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小.1、定义：做圆周运动的物体受到一个始终指向圆心

的合力的作用，我们把这个力叫做向心力2、方向：沿半径指向圆心，和质点运动的方向垂直一、感受向心力F合.OV1、向心力是按照效果命名的力，并不是一种新的性质的力。F向＝F合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，合力充当向心力注意（1）旋转圆桌上的杯子由静摩擦力提供向心力例子：GFNf静OGTF（2）游乐场里的旋转秋千,由重力和吊绳拉力的合力提供向心力向心力的大小跟哪些因素有关？验证方法：猜想：可能与m、r、ω有关控制变量法

通过牵绳的手感受绳子拉力的变化,定性探究影响匀速圆周运动向心力大小的因素(2)保持其他因素不变,增大或减小小球旋转的半径(改变绳长)(1)保持其他因素不变,增大或减小小球旋转的角速度(3)保持其他因素不变,换一个质量较大的球进行实验学生活动设计方案二、探究影响向心力大小的因素实验验证1、构造：塔轮，长槽，短槽，弹簧测力套筒，标尺等。2、使用方法：引导学生探索研究3、实验方法——控制变量法

利用向心力演示器(如图2-2-4所示),定量探究匀速圆周运动所需向心力的大小与物体的质量、角速度的大小和运动半径之间的关系实验数据分析（2）m,

一定时，（1）m，r一定时，FF（3）r,

一定时，F即：

r

m

2m，r一定

1=2/2

m,

一定r1=2r2r,

一定m1=2m2F1=F2/4F1=2F2F1=2F2当F、m、v（ω）、r的单位都用国际单位制时，k=1结论向心力的大小：

F=mω2r由v=ωr得注意单位：F→N

ω→rad/s

r→m

v→m/s

F=mv2/r二、探究影响向心力大小的因素

a=ω2r与向心力一致，指向圆心，与速度垂直，方向时刻变化注意:公式适用于所有的圆周运动2.方向：匀速圆周运动是变加速曲线运动

1.公式：三、向心加速度3、意义：a是描述物体做圆周运动时速度方向改变的快慢

的物理量。

从看，a跟r成正比，从看，a跟r成反比。那么，向心加速度的大小跟半径到底成正比还是成反比？三、向心加速度向心力方向：总指向圆心，时刻改变大小：F=mrω2，F=mv2/r作用效果：只改变线速度方向，不改变线速度大小。效果力向心加速度方向：总指向圆心，时刻改变大小：a=rω2，a=v2/r物理意义：描述物体在做圆周运动时，速度方向变化快慢的物理量2、要使一个3千克的物体，以4m/s的速度在半径为2米的圆周上做匀速圆周运动，要多大的向心力？1、用细线拴柱一球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）在线速度一定情况下，线越长越易断A在线速度一定情况下，线越短越易断B在角速度一定情况下，线越长越易断C在角速度一定情况下，线越短越易断DBC（答案：24N）练习3、质量为m=1kg的物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动的角速度ω=2rad/s,如果物体到转盘圆心的距离为R=0.5m,求物体受到的静摩擦力大小.ωOGFNFf2N5、小球做圆锥摆时细绳长L，与竖直方向成θ