《向心力用》PPT课件.ppt
第五章 曲线运动,第六节 向心力,匀速圆周运动的加速度,1.方向:,2.向心加速度的大小,-向心加速度,4.匀速圆周运动的性质:,是变速运动,,是变加速(度)运动,总是与其速度方向垂直,并指向圆心,复习提问:,3.向心加速度的物理意义:,描述速度(方向)变化快慢,向心力是变力。,特别说明:。它可以是一个力,也可以是几个力的合力,也可以是某一个力的分力。所以,受力分析中不能说物体受重力、支持力、拉力和向心力,一.匀速圆周运动的合外力,1.方向:,2.大小:,时刻指向圆心,3.向心力的作用效果:,思考题:向心力是恒力?还是变力?为什么?,F合=ma,F向=F合=ma向=,结论:向心力的大小虽然不变化,但向心力的方向时刻在变化,所以,,-向心力,不改变速度的大小,只改变速度的方向。,向心力是效果力,二实验:用圆锥摆粗略验证向心力的表达式,1、实验的基本原理?,从运动的角度求得Fn;从受力的角度求得F合;将Fn 和F合 进行比较,2、实验需要的器材?,钢球、细线、画有同心圆的白纸、天平、秒表、直尺,O,3、实验需要测量的数据有哪些?如何测量?,F合mg tan,m?r?v?,m、r、转n圈数所用时间t、h,注意事项,1、h 并不等于纸面距悬点的高度,2、小球与纸面不能接触,3、测 t 时不能太久,4、启动小球时应确保小球做的是匀速圆周运动,实验数据记录,三.向心力方程的应用,F向=F合=ma向,1.向心力方程,判断向心力,下列物体做匀速圆周运动时,向心力分别由什么力提供?,人造地球卫星绕地球运动时;,万有引力,实例分析:寻找向心力的来源?1.天体的圆周运动:2.光滑水平面上用绳拉小球做匀速圆周运动,判断向心力,图2,下列物体做匀速圆周运动时,向心力分别由什么力提供?,小球在水平面内运动;,小球重力和绳拉力的合力,新课堂32页【变式训练】,结论:角速度增大时,摩擦力不变,弹力增大,小结,分析向心力来源的思路,1.明确研究对象2.确定圆周运动所在的平面,明确圆周运动的轨迹、半径及圆心位置3.进行受力分析,分析指向圆心方向的合力即向心力。,向心力是根据力的作用效果来命名的一种力,通常由重力、弹力、摩擦力中的某一个力,或某个力的分力,或几个力的合力所提供,受力分析时与以前同,不分析向心力,,B,A,A球向心力来源?,B球受力特点?,两球靠什么联系起来?,绳的拉力,平衡力作用,绳对A、B的拉力,A球向心力来源?,B球向心力来源?,轻杆对A球的拉力,B球两端轻杆对B球的拉力,A、B两球具有相同的物理量是什么?,角速度,关于向心力说法中正确的是(D)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E、只要作圆周运动都需要向心力,B,练习,在光滑的横杆上穿着两质量不同的两个小球,小球用细线连接起来,当转台匀速转动时,下列说法正确的是()A两小球速率必相等B两小球角速度必相等C两小球加速度必相等D两小球到转轴距离与其质量成反比,练习,BD,做变速圆周运动的物体所受的力,Fn,Ft,Ft 切向分力,它产生切向加速度,改变速度的大小.Fn 向心分力,它产生向心加速度,改变速度的方向.,加速,变速圆周,把一般曲线分割为许多极短的小段,每一段都可以看作一小段圆弧.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.注意到这点区别之后,在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进行处理了.,处理一般曲线运动的方法,