《【高中物理】向心力课件 高一下学期物理人教版2019必修第二册.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【高中物理】向心力课件 高一下学期物理人教版2019必修第二册.pptx(19页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、6.2 向心力向心力1.1.做匀速圆周运动的物体,做匀速圆周运动的物体,其其线速度方向线速度方向在不断变化,在不断变化,说明什么?说明什么?V2.使物体做匀速圆周运动的合外力的方向有何特点呢?思考:思考:O2.合外力为?活动:活动:mgFNF拉拉4.这个力的方向?1.物体受哪些力?3.哪个力使物体匀速圆周运动?1.1.定义:做匀速圆周运动的物体所受的定义:做匀速圆周运动的物体所受的合合外力总是指向圆心外力总是指向圆心,这个,这个指向圆心的合外力指向圆心的合外力就就叫作叫作向心力,向心力,符号:符号:F Fn n2.2.方向:方向:始终始终指向圆周运动指向圆周运动圆心圆心,是是变变力力3.3.向
2、心力的作用:向心力的作用:只改变速度方向,只改变速度方向,不改变速度大小不改变速度大小OFFFVVOV一、向心力OOlmmgF合合FT二、向心力的二、向心力的来源来源物块物块随着圆桶一起匀速转动时随着圆桶一起匀速转动时小球做匀速圆锥摆运动小球做匀速圆锥摆运动G GFfFfF FN N小球在光滑漏斗和光滑碗壁上做水平匀速圆周运动OORmOrmgNF合合mgNF合合mO OmgmgN N物体物体相对转盘静止,随盘做匀速圆周运动相对转盘静止,随盘做匀速圆周运动r rf f静静f f静静v v v vOmgFNFfOmgFNFfFN+mganan受力分析时受力分析时,不能画向心力不能画向心力向心力向心
3、力通常由重力、弹力、摩擦力中的通常由重力、弹力、摩擦力中的某一个某一个力,或力,或几个力的合力,或某个力的分力几个力的合力,或某个力的分力所提供,所提供,是根据力的作用是根据力的作用效果效果来命名的一种力。来命名的一种力。向心力是不是一种新的性质力?对物体受力分向心力是不是一种新的性质力?对物体受力分析时要不要画向心力?析时要不要画向心力?练习:如图所示,用长为l的细线拴住一个质量为m的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向的夹角为,关于小球的受力情况,下列说法中正确的是()A小球受到重力、线的拉力和向心力三个力B向心力是线的拉力与小球所受重力的合力C向心力的大小等于细线对小球拉
4、力的水平分力D向心力的方向指向O点BCBC活动:感受向心力活动:感受向心力实验器材:实验器材:绳子、小球绳子、小球r三、向心力的大小你觉得向心力的大小与哪些因素有关?猜想:Fn可能与m、r、有关定量探究向心力大小定量探究向心力大小1 1、实验器材:向心力演示器、两个质量相同的钢球、实验器材:向心力演示器、两个质量相同的钢球和一个质量小的铝球。和一个质量小的铝球。向心力演示器向心力演示器12435876向心力演示器的构造:向心力演示器的构造:匀速转动匀速转动手柄手柄1 1、变速、变速塔轮塔轮2 2和和3 3、长长槽槽4 4和和短短槽槽5 5、横、横臂臂6 6、弹簧测力弹簧测力套筒套筒7 7、标尺
5、标尺8 82.实验方法:控制变量法当当r、一定一定 Fn与与m当当m、一定一定 Fn与与r当当m、r一定一定 Fn与与精确的实验表明:精确的实验表明:向心力的大小:向心力的大小:课后练习4由由v=v=r r得:得:练习:用细线拴住一球做匀速圆周运动,下列说法中正确的是()A A在在线速度一定情况下,线越长越易断线速度一定情况下,线越长越易断B B在在线速度一定情况下,线越短越易断线速度一定情况下,线越短越易断C C在在角速度一定情况下,线越长越易断角速度一定情况下,线越长越易断D D在在角速度一定情况下,线越短越易断角速度一定情况下,线越短越易断BC练习:两个质量相同的小球,在同一水平面内做匀
6、速练习:两个质量相同的小球,在同一水平面内做匀速圆周运动,悬点相同,如图所示,圆周运动,悬点相同,如图所示,A A运动的半径比运动的半径比B B的的大,大,则(则()A AA A所需的向心力比所需的向心力比B B的大的大B BB B所需的向心力比所需的向心力比A A的大的大C CA A的角速度比的角速度比B B的大的大D DB B的角速度比的角速度比A A的大的大AABOOFnFtF合合vFnFtvF合合速度增大的速度增大的圆周运动圆周运动速度减小的速度减小的圆周运动圆周运动匀速圆周匀速圆周运动所受的合力提供向心力,方向始终指运动所受的合力提供向心力,方向始终指向圆心;如果一个沿圆周运动的物体
7、所受的合力不向圆心;如果一个沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心,还能做匀速圆周运动吗?指向圆心,还能做匀速圆周运动吗?当沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心时,当沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心时,物体做物体做变速圆周变速圆周运动。运动。切向力切向力Ft :垂直半径方向的分力:垂直半径方向的分力向心力向心力Fn:沿着半径(或指向圆心)的分力:沿着半径(或指向圆心)的分力四、变速圆周运动四、变速圆周运动练习:在水平地面上,用水平拉力拉着木箱沿圆弧匀速转弯,O点为圆心。能正确的表示拉力F及木箱所受摩擦力f的图是()ABCDBFFFFOOOOffff运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动,可运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动,可以称为一般曲线运动。以称为一般曲线运动。r1r2一般曲线运动一般曲线运动各个地方的弯各个地方的弯曲程度不一样,曲程度不一样,如何研究?如何研究?把一般曲线把一般曲线分割为许多极短的小段分割为许多极短的小段,每一段都可以,每一段都可以看看作一小段圆弧作一小段圆弧。这些圆弧的弯曲程度不一样,表明它。这些圆弧的弯曲程度不一样,表明它们具有们具有不同的曲率半径不同的曲率半径。在分析质点经过曲线上某位。在分析质点经过曲线上某位置的运动时可以采用圆周运动的分析方法进行处理。置的运动时可以采用圆周运动的分析方法进行处理。五、一般的曲线运动五、一般的曲线运动