飛鷗切向力向心力

第7節(jié)切向力，向心力1FOFnFtv切向力法向力（勻速圓周運(yùn)動(dòng)中又叫向心力）F合=maFx合=maxFy合=mayFt=matFn=mananata更多資源盡在飛鷗網(wǎng)2切向力（Ft）只改變速度的大小，不改變速度的方向更多資源盡在飛鷗網(wǎng)3向心力（Fn）2、方向：1、定義：

做圓周運(yùn)動(dòng)的物體指向圓心的合力，這個(gè)力叫做向心力?？傊赶驁A心，與速度垂直，方向不斷變化。3、向心力的大小只改變速度的方向，不改變速度的大小。4、作用4向心力的來源ωOGFNFfGFfFNω圓錐擺v5總結(jié)：⑴向心力是根據(jù)效果命名的力，并不是一種新的性質(zhì)的力。⑵向心力的來源：可以是重力、彈力、摩擦力等各種性質(zhì)的力，也可以是幾個(gè)力的合力，還可以是某個(gè)力的分力。

(3)向心力不是物體真實(shí)受到的一個(gè)力，不能說物體受到向心力的作用，只能說某個(gè)力或某幾個(gè)力提供了向心力。6思考：怎么樣使做圓周運(yùn)動(dòng)的物體速度變大、變小、不變？FOFnFtv7OOFnFtF合vFnFtvF合速度增大的圓周運(yùn)動(dòng)速度減小的圓周運(yùn)動(dòng)切向力Ft

：切線方向的合力向心力Fn：沿著半徑（或指向圓心）的合力產(chǎn)生切向加速度，改變速度的大小產(chǎn)生向心加速度，改變速度的方向物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由合力提供向心力。8OFFFVVVO更多資源盡在飛鷗網(wǎng)9當(dāng)沿圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力不指向圓心時(shí)，物體做變速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)沿圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力指向圓心時(shí)，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。10一般曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)軌跡既不是直線也不是圓周的曲線運(yùn)動(dòng)稱為一般曲線運(yùn)動(dòng)。r1r2一般曲線運(yùn)動(dòng)各個(gè)地方的彎曲程度不一樣，如何研究？把曲線分割為許多很短的小段，質(zhì)點(diǎn)在每小段的運(yùn)動(dòng)都可以看做圓周運(yùn)動(dòng)的一部分。11更多資源盡在飛鷗網(wǎng)12（2011安徽）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（a）所示，曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為

：通過A點(diǎn)和曲線上緊鄰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ρ叫做A點(diǎn)的曲率半徑?，F(xiàn)將一物體沿與水平面成α角的方向已速度υ0拋出，如圖（b）所示。則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是()A．B．C．D．ρAv0αρP圖（a）圖（b）物體在其軌跡最高點(diǎn)P處只有水平速度，其水平速度大小為v0cosα，所以在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是C13圓周運(yùn)動(dòng)的解題方法（1）確定軌道平面，圓心，半徑（2）對(duì)物體進(jìn)行受力分析，找出向心力（3）利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律列方程，解方程軌道平面有：水平面，豎直面，斜面圓心一定在軌道平面內(nèi)更多資源盡在飛鷗網(wǎng)14質(zhì)量為m小球做圓錐擺時(shí)細(xì)繩長L，與豎直方向成θ角，求小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω。O’OmgTF小球受力：解：θL小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑由牛頓第二定律：即：R水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)15θO'ORωθωθmmOrmgNF合mgNF合豎直方向:Ncosθ＝mg水平方向:Nsinθ=mω2r豎直方向:Ncosθ＝mg水平方向:Nsinθ=mω2Rsinθ練習(xí)：沿光滑漏斗或碗內(nèi)壁做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，求角速度16豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)θ更多資源盡在飛鷗網(wǎng)17DFN–mg=mv2/rf=mat更多資源盡在飛鷗網(wǎng)18質(zhì)量為m的小球，用長為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BCD19θ斜面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)斜面光滑θLm20關(guān)于圓周運(yùn)動(dòng)的合力，下列說法中正確的是（）A.圓周運(yùn)動(dòng)的合力方向一定指向圓心B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力方向一定指向圓心C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力一定不變D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力大小一定不變BD更多資源盡在飛鷗網(wǎng)214.質(zhì)量為m的球用長為L的細(xì)繩懸于天花板的O點(diǎn)，并使之在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)線與豎直線成θ角，則以下正確的是A.擺球受重力、拉力和向心力的作用B.擺球只受重力、拉力的作用C.擺球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力為mgtanθD.擺球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為gtanθBCDrθOGF合F22解析：小橡皮受力如圖小橡皮恰不下落時(shí)，有：f=mg其中：f=μFN由向心力公式：Fn=mrω2解以上各式得：GfN5.如圖,半徑為r的圓筒繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，小橡皮塊緊帖在圓筒內(nèi)壁上，它與圓筒的摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使小橡皮不落下，則圓筒的角速度至少多大？23如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則()A.球A的線速度一定大于球B的線速度B.球A的角速度一定小于球B的角速度C.球A的運(yùn)動(dòng)周期一定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期D.球A對(duì)筒壁的壓力一定大于球B對(duì)筒壁的壓力mgNFAB24實(shí)驗(yàn)用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式1.實(shí)驗(yàn)原理F合=mgtanθrθOGFF合Fn=mω2r問題討論

1、如何測(cè)量tanθ?2、如何測(cè)量ω？

3、如何測(cè)量半徑？252.測(cè)量問題小球質(zhì)量——?jiǎng)蛩賵A周運(yùn)動(dòng)周期——懸掛點(diǎn)到圓心豎直高度——天平秒表刻度尺勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑——刻度尺問題討論:本實(shí)驗(yàn)是否一定要測(cè)量小球質(zhì)量與圓周半徑？26做一做實(shí)驗(yàn)器材:

小球空心圓珠筆桿細(xì)線實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):

細(xì)線穿過筆桿，一端拴小球，另一端用手牽住，用力轉(zhuǎn)動(dòng)筆桿使小球做圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)線的拉力近似的看成是小球的向心力實(shí)驗(yàn)過程:

(1)在Υ和ω不變時(shí),改變m(2)在m和ω不變時(shí),改變?chǔ)?3)在m和Υ不變時(shí),改變?chǔ)?7

向心力1、向心力大?。篎n=mv2/r=mω2r=m(2π/T)2r=mvω作用：改變線速度的方向2、會(huì)分析