高中物理必修2_向心力课件 24页

（1）做匀速圆周运动的物体的加速度有什么特点？写出向心加速度的公式。（2）做匀速圆周运动的物体的受力有什么特点？问题讨论：\n2、方向：1、定义：一、向心力做匀速圆周运动的物体受到的合外力指向圆心的，这个力叫做向心力。总指向圆心，与速度垂直，方向不断变化。二、向心力的大小只改变速度的方向，不改变速度的大小。\n实验用圆锥摆粗略验证向心力的表达式1.实验原理F合=mgtanθrθOGFF合Fn=mω2r问题讨论1、如何测量tanθ?2、如何测量ω？3、如何测量半径？\n2.测量问题小球质量——匀速圆周运动周期——悬挂点到圆心竖直高度——天平秒表刻度尺匀速圆周运动半径——刻度尺问题讨论1、本实验是否一定要测量小球质量与圆周半径？2、如何测出悬点与球心的竖直高度？\n3.实验过程分组讨论简要叙述本实验的步骤\n实验用圆锥摆粗略验证向心力的表达式图1细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心。用手带动钢球，设法使它沿纸上的某个圆周运动（如图1），随即手与钢球分离。\n2.在图1中测出钢球(以球心为准)到悬点的竖直高度h，从图2钢球受力情况可知，合力F=mgtanθ=mgr/h；图21.用秒表或手表记录钢球运动n圈的时间t，再通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的半径r，则线速度v=2nπr/t可求。用天平测出钢球质量m，则向心力F=mv2/r；3．比较上述向心力F和合力F，得出实验结论。验证方法：图1\n想一想：研究多个变量之间的关系应用什么方法？做一做：完成课本P-22页小实验。实验体会---做一做感受向心力F与m、r、ω的关系\nO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？OGFNF向心力由小球受到的桌面支持力FN、小球的重力G、绳子的拉力的合力提供。匀速圆周运动实例分析——向心力的来源F向=F合=F\n物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动F向=F合=Ff由小球受到的重力、支持力、静摩擦力三个力的合力提供。即圆盘对木块的静摩擦力FfωOGFNFf小球向心力的来源?匀速圆周运动实例分析——向心力的来源\nGFfFNω讨论：物块随着圆桶一起匀速转动时，物块的受力？物块向心力的来源?物块做匀速圆周运动时，合力提供向心力，即桶对物块的支持力。匀速圆周运动实例分析——向心力的来源\nθO'ORωθωθmmOrmgNF合mgNF合F合＝mgtanθ竖直方向:Ncosθ＝mg水平方向:F合=mω2r竖直方向：Ncosθ＝mg水平方向：F合=mω2Rsinθ沿光滑漏斗或碗内壁做圆周运动的小球\n总结：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。物体做匀速圆周运动时，由合力提供向心力。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。\n三、变速圆周运动和一般曲线运动阅读课本P24思考回答以下问题：⑴变速圆周运动的合外力也指向圆心吗？变速圆周运动的速度大小是怎么改变的？⑵怎么分析研究一般的曲线运动？\nFOFnFtat改变速度的大小改变速度的方向FnFtana起着改变速度大小、方向的作用\n把一般曲线分割为许多极短的小段，每一段都可以看作为一小段圆弧，而这些圆弧的弯曲程度不一样，表明它们具有不同的曲率半径。在注意到这点区别之后，分析质点经过曲线上某位置的运动时，就可以采用圆周运动的分析方法对一般曲线运动进行处理了。r1r22、处理一般曲线运动的方法：\n匀速圆周运动：非匀速圆周运动：F向是F合的指向圆心方向的分力Fn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。物体做匀速圆周运动时，由合力提供向心力。小结\n例1：关于向心力说法中正确的是（）A、物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力；B、向心力不改变速度的大小；C、做匀速圆周运动的的物体所受向心力是不变的；D、向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力练习\n2、用细线拴柱一球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）A.在线速度一定情况下，线越长越易断B.在线速度一定情况下，线越短越易断C.在角速度一定情况下，线越长越易断D.在角速度一定情况下，线越短越易断\n2.质量为m的球用长为L的细绳悬于天花板的O点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直线成θ角，则以下正确的是A.摆球受重力、拉力和向心力的作用B.摆球只受重力、拉力的作用C.摆球做匀速圆周运动的向心力为mgtanθD.摆球做匀速圆周运动的向心加速度为gtanθrθOGF合F\n\n\n\n