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文檔簡介

4 2向心力與向心加速度 地球公轉 地球圍繞太陽轉 花樣滑冰 提問 什么是勻速圓周運動 勻速 的含義是什么 那么勻速圓周運動物體所受的合外力有何特點 加速度又怎樣呢 勻速圓周運動是變速曲線運動 變速曲線運動 運動狀態(tài)改變 一定受到合外力 一定存在加速度 這些物體為什么會做圓周運動 視頻 小球受哪些力 合外力有何特點 想一想 輕繩栓一小球 在光滑水平面做勻速圓周運動 看一看 o g n t 小球受力分析 o n與g相抵消 所以合力為t 小球受力分析1 o f f f v v v o 小球受力分析 做勻速圓周運動的物體 合外力指向圓心 與速度v垂直 做圓周運動的物體所受到的始終指向圓心的合外力 叫向心力 2 特點 方向始終與v垂直 指向圓心 是變力3 作用效果 只改變物體的速度方向 一 向心力 1 定義 物體相對轉盤靜止 隨盤做勻速圓周運動 g n f f向 f合 f 圓錐擺 g f1 f合 r 向心力由拉力f1和重力g的合力提供 玻璃球沿碗壁做勻速圓周運動 衛(wèi)星繞地球運行 v f b 向心力的來源 是一種效果力 它可以是某一個力 重力 彈力 摩擦力 或幾個力的合力 也可以是某個力的分力 即向心力就是物體做勻速圓周運動受到的合外力 向心力并不是物體實際受到的力 受力分析時 不能多出一個向心力 運動物體的形狀 運動物體的質量 轉動快慢 轉動半徑 體驗向心力的大小 學生實驗 4 向心力大小 演示實驗 用向心力演示器演示 方法 控制變量法 1 f與m的關系 保持r 一定 保持r m一定 2 f與r的關系 保持m 一定 3 f與 的關系 m大 f也大 r大 f也大 大 f也大 向心力的大小 f mr 2 f mv2 r 角速度一定時 向心力與半徑成正比 線速度一定時 向心力與半徑成反比 根據(jù)推導向心力的另一表達式 二 向心加速度 1 向心加速度即向心力產(chǎn)生的加速度 只是描述線速度方向變化的快慢 大小 a f m a r 2a v2 r方向 與向心力方向一致 即總指向圓心 向心加速度的方向是不斷變化的 1 用細繩栓住一小球做勻速圓周運動 下列說法正確的是 a 在線速度一定情況下 線越長越易斷 b 在線速度一定情況下 線越短越易斷 c 在角速度一定情況下 線越長越易斷 d 在角速度一定情況下 線越短越易斷 bc 例題1 質量為m的小球做圓錐擺時細繩長l 與豎直方向成 角 求小球做勻速圓周運動的角速度 小球受力 豎直向下的重力g 沿繩方向的拉力t 小球的向心力 由t和g的合力提供 解 l 小球做圓周運動的半徑 由牛頓第二定律 即 課堂小結 一 向心力 大小 方向 沿半徑指向圓心 是變力 特點 f v 方向不斷變化 來源 重力 彈力 摩擦力或幾個力的合力 f mr 2 二 向心

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