向心力(3)-變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng)講解課件

1、導(dǎo)入 生活中最多的運(yùn)動(dòng)情況就是一般曲線運(yùn)動(dòng)平拋_勻速圓周運(yùn)動(dòng)_ 變速圓周運(yùn)動(dòng)_ 一般曲線運(yùn)動(dòng) （第三課時(shí)） 變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng)第六節(jié) 向心力教學(xué)目標(biāo)1、會(huì)復(fù)述變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng)的定義2、 能利用力的分解分析變速圓周運(yùn)動(dòng)的受力3、能應(yīng)用微元法分析一般曲線運(yùn)動(dòng)自主學(xué)習(xí)閱讀課本P24思考回答以下問題：1、什么叫變速圓周運(yùn)動(dòng)？做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力也指向圓心嗎？這個(gè)合外力有哪兩個(gè)效果？我們可以用哪兩個(gè)力等效替代變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力，這兩個(gè)力分別產(chǎn)生什么效果？2、什么叫一般的曲線運(yùn)動(dòng)？利用微元法，我們可以把曲線分割成許多很短的小段，每一小段都可以看成什么運(yùn)動(dòng)？1、當(dāng)物

2、體沿圓周運(yùn)動(dòng)，不僅速度方向不斷變化，其大小也在不斷變化，這樣的圓周運(yùn)動(dòng)稱為變速圓周運(yùn)動(dòng)。物體做變速圓周運(yùn)動(dòng)的原因 ，這時(shí)合外力的作用效果是： 。勻速圓周運(yùn)動(dòng)可看作變速圓周運(yùn)動(dòng)的一個(gè)特例。2、一般曲線運(yùn)動(dòng)及研究方法：運(yùn)動(dòng)軌跡既不是直線也不是圓周的曲線運(yùn)動(dòng)，可稱為 。是所受合外力的方向不是始終指向圓心使物體產(chǎn)生向心加速度的同時(shí)，產(chǎn)生切向加速度一般曲線運(yùn)動(dòng)自學(xué)檢測(cè) （研究時(shí)，可將曲線分割為許多極短的小段，每一段均可看作圓弧，這樣即可采用圓周運(yùn)動(dòng)的分析方法進(jìn)行處理了）。引導(dǎo)探究一：做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力是否指向圓心？這個(gè)力有哪兩個(gè)效果？我們可以用哪兩個(gè)力替代物體所受的合力？FFnFtFt 切向

3、分力，它產(chǎn)生切向加速度，改變速度的大小.Fn 向心分力，它產(chǎn)生向心加速度，改變速度的方向. 加速探究二：一般曲線運(yùn)動(dòng)更復(fù)雜，我們?nèi)绾畏治龃祟愡\(yùn)動(dòng)呢?談?wù)勀愕南敕ǎ?r1r2對(duì)于一般的曲線運(yùn)動(dòng)，可以把這條曲線分割為許多小的圓弧，質(zhì)點(diǎn)在每小段的運(yùn)動(dòng)都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分這樣，在分析質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過曲線上某位置的運(yùn)動(dòng)時(shí)，就可以采用圓周運(yùn)動(dòng)的分析方法來處理了提示：一般曲線運(yùn)動(dòng)和變速圓周運(yùn)動(dòng)有什么相同點(diǎn)？有什么區(qū)別？能否將一般曲線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成變速運(yùn)動(dòng)？8一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替如圖甲所示，曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為：通過A點(diǎn)和

4、曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個(gè)圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓，其半徑叫做A點(diǎn)的曲率半徑現(xiàn)將一物體沿與水平面成角的方向以速度v0拋出，如圖乙所示，重力加速度為g，則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是高考真題1、質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為 l 的線懸掛在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方處有一光滑的釘子O，把小球拉到右側(cè)某一位置釋放，當(dāng)小球第一次通過最低點(diǎn)P時(shí)( )A、小球速率突然減小B、小球角速度突然增大C、小球向心加速度突然增大 D、擺線上的張力突然增大例題探究BCD目標(biāo)再現(xiàn)通過對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)的回顧這節(jié)課你學(xué)到了什么？教學(xué)目標(biāo)1、會(huì)復(fù)述變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng)的定義2、 能利用力的分解分析變速圓周運(yùn)動(dòng)的受力3

5、、能應(yīng)用微元法分析一般曲線運(yùn)動(dòng) 變速圓周運(yùn)動(dòng)中的向心力【例3】如圖568所示，質(zhì)量為m的物體，沿半徑為r的圓軌道自A點(diǎn)滑下，A與圓心O等高，滑至B點(diǎn)(B點(diǎn)在O點(diǎn)正下方)時(shí)的速度為v，已知物體與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求物體在B點(diǎn)所受的摩擦力當(dāng)堂清學(xué)規(guī)律總結(jié)：對(duì)于變速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力F的大小不恒定，應(yīng)用公式F 計(jì)算向心力F的大小時(shí)，v必須用對(duì)應(yīng)位置的瞬時(shí)速度值，本題中物體所受三力的合力方向斜向左上方，這說明物體做變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力不等于物體所受外力的合力 在水平放置的圓盤上有A、B、C、D四個(gè)木塊，mA4m，mBmD2m，mCm，木塊與圓盤間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，木塊在轉(zhuǎn)盤上的位置如圖所示，使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)起來并緩慢加快轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定程度時(shí)，木塊開始打滑，下列描述中正確的是() AA最先打滑，C最后打滑 BC最先打滑，A最后打滑 CA和D一起打滑 DB和C一起打滑CD 應(yīng)用31如圖5610所示，行車的鋼絲長(zhǎng)L3