科学探究：向心力 课件-2023-2024学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册

跑步花艺画画画画神秘的力量3.2科学探究：向心力山东科学技术出版社

物理

必修二知识回顾物体做匀速圆周运动有什么特点？物体做匀速圆周运动合力是否为零？为什么？跑步花艺画画一、认识向心力例1：大家桌子上有细绳和小球，用手把绳子一端固定，绳子另一端系小球，用手指给小球一个沿细线垂直方向的初速度，让小球在光滑水平桌面上做匀速圆周运动。跑步花艺GFNF拉特点：合力始终指向圆心1.小球在做匀速圆周运动的过程中受几个力的作用？2.这些力的方向如何？3.合力由哪个力提供？一、认识向心力合力o4.合力的方向如何？跑步花艺画画画画例2：一、认识向心力画画物体随水平转盘做匀速圆周运动。跑步花艺画画特点：合力始终指向圆心一、认识向心力1.物体在做匀速圆周运动的过程中受几个力的作用？4.合力的方向如何？2.这些力的方向如何？3.合力由哪个力提供？花艺花艺GFNFf合力跑步花艺画画归纳总结:合力始终指向圆心合力始终指向圆心绳拉小球，在光滑水平面上做匀速圆周运动物体在水平转盘上做匀速圆周运动GFNF拉花艺合力o花艺花艺GFNFf合力跑步花艺1.定义：做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。2.符号：Fn3.方向：总指向圆心，与速度方向垂直。4.作用效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小。一、认识向心力画画VFnFnFnVV想一想？OFTGO1.小球在做匀速圆周运动的过程中受几个力的作用？2.向心力由谁来提供?圆锥摆OF合r跑步花艺1.定义：做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。2.符号：Fn3.方向：总指向圆心，与速度方向垂直。4.作用效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小。一、认识向心力画画VFnFnFnVV5.来源：向心力可以是弹力、摩擦力、引力中的任一个力、也可以是某一个力的分力或者某几个力的合力，它是一个效果力。花艺画画揭秘花艺画画O科学探究一：感受向心力重物质量二、向心力的大小桌子上有细绳和质量不同的小球，让小球尽量在光滑水平桌面上做匀速圆周运动。通过改变小球的质量、运动半径和运动的快慢，感受向心力的大小。跑步花艺画画O科学探究一：感受向心力实验结论：影响向心力的因素运动半径角速度重物质量二、向心力的大小花艺画画实验装置：实验方法：控制变量法二、向心力的大小花艺画画实验条件实验现象实验结论

数据记录表格:ma:mb=1:2ω、r相同m、ω相同ra:rb=1:2m、r相同ωa:ωb=1:2Fa:Fb=1:2Fa:Fb=1:2Fa:Fb=1:4Fn∝mFn∝rFn∝ω2科学探究二：向心力大小的表达式二、向心力的大小花艺画画科学探究三：验证向心力大小的表达式实验器材:二、向心力的大小花艺画画质量半径测量数据实验方法：角速度控制变量法实验设计:向心力力传感器系统自带的刻度尺光电门、挡光杆v=ωr科学探究三：验证向心力大小的表达式10g，20g，30g......二、向心力的大小花艺画画科学探究三：验证向心力大小的表达式实验方案:二、向心力的大小1组、2组验证

Fn与

ω

的关系；

3组验证

Fn与

m的关系；4组验证

Fn与

r

的关系；花艺画画二、向心力的大小科学探究三：验证向心力大小的表达式实验步骤:1.系统状态设定到“联机”状态，2.实验属性设置：采样开始条件为“手动”，3.将底盘调节为水平，对力传感器进行校零，将砝码固定在离轴心一定位置，

记录砝码到轴心的距离r，记录砝码质量。4.转动实验悬臂，点击“开始”按钮，进行采样,记录数据。

5.采样完毕及时断电。6.数据处理7.结论跑步花艺画画画画①在质量m和半径r一定时，

Fn∝ω2

。科学探究三：验证向心力大小的表达式实验结论:二、向心力的大小花艺画画②在半径r和角速度ω一定时，

Fn

∝m。科学探究三：验证向心力大小的表达式实验结论:二、向心力的大小花艺画画二、向心力的大小③在质量m和角速度ω一定时，

Fn

∝r。科学探究三：验证向心力大小的表达式实验结论:花艺画画③在质量m和角速度ω一定时，

Fn∝r。②在半径r和角速度ω一定时，

Fn∝m。①在质量m和半径r一定时，

Fn∝ω2。科学探究三：验证向心力大小的表达式实验结论:精确实验表明：

Fn=mω2r二、向心力的大小花艺画画