第五章曲線運(yùn)動(dòng)第七節(jié)向心力第1頁(yè)所受合外力__________零【復(fù)習(xí)】◆什么是勻速圓周運(yùn)動(dòng)？◆“勻速”含義是什么？勻速圓周運(yùn)動(dòng)是___速曲線運(yùn)動(dòng)變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變一定不等于一定含有______。加速度

那么物體所受合外力有何特點(diǎn)？

加速度又怎樣呢？第2頁(yè)OGNF小球受力分析：

ON與G相平衡，所以協(xié)力為FOFFFVVVO結(jié)論：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力指向圓心，且與______垂直速度V第3頁(yè)1、向心力定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體所受到指向圓心合外力。2、特點(diǎn)：②向心力作用：只改變線速度方向（或產(chǎn)生向心加速度）①方向時(shí)刻發(fā)生改變（一直指向圓心且與速度方向垂直）③向心力是依據(jù)力作用效果來(lái)命名，它不是含有確定性質(zhì)某種力。④向心力通常由重力、彈力、摩擦力中某一個(gè)力，或幾個(gè)力協(xié)力所提供。第4頁(yè)圖2例：以下物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心力分別由什么力提供？①、人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)；萬(wàn)有引力②小球在光滑水平桌面上運(yùn)動(dòng)；(如圖1)③小球在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)；(如圖2)圖1細(xì)繩拉力小球重力和繩拉力協(xié)力第5頁(yè)例：以下物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心力分別由什么力提供？④玻璃球沿碗(透明)內(nèi)壁在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)；(如圖3)(不計(jì)摩擦)⑤使轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)臺(tái)上物體也隨之做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)臺(tái)與物體間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)。(如圖4)圖3圖4小球重力和內(nèi)壁支持力協(xié)力臺(tái)面靜摩擦力第6頁(yè)〖試驗(yàn)與探究〗猜測(cè)：向心力大小可能與__________________________相關(guān)質(zhì)量、半徑、角速度等試驗(yàn)：完成書(shū)本試驗(yàn)試驗(yàn)方法：控制變量法m、ω不變，r越大，F(xiàn)越____m、r不變，ω越大，F(xiàn)越____r、ω不變，m越大，F(xiàn)越____大大大第7頁(yè)〖結(jié)論〗向心力大小F與物體質(zhì)量m、圓周半徑r和角速度ω都相關(guān)系：公式：F＝mrω2依據(jù)推導(dǎo)向心力另一表示式：第8頁(yè)例1：一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體，假如保持半徑不變，使每秒轉(zhuǎn)速增加到原來(lái)2倍所需向心力就比原來(lái)大3N，則物體原來(lái)向心力為多大？1N第9頁(yè)長(zhǎng)為L(zhǎng)細(xì)線，拴一質(zhì)量為m小球，一端固定于O點(diǎn)。讓其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(這種運(yùn)動(dòng)通常稱為圓錐擺運(yùn)動(dòng))，如圖所表示。當(dāng)擺線L與豎直方向夾角是時(shí)，求：(1)線拉力F；(2)小球運(yùn)動(dòng)線速度大?。?3)小球運(yùn)動(dòng)角速度及周期。第10頁(yè)如圖所表示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒內(nèi)壁上有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng)。若圓筒和物體以更大角速度做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確是（）A．物體所受彈力增大，摩擦力也增大B．物體所受彈力增大，摩擦力減小C．物體所受彈力減小，摩擦力減小D．物體所受彈力增大，摩擦力不變第11頁(yè)第12頁(yè)——基礎(chǔ)自測(cè)——小球質(zhì)量為m，用長(zhǎng)為L(zhǎng)懸線固定在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方L/2處有一光滑圓釘C(如圖2所表示)．今把小球拉到懸線呈水平后無(wú)初速地釋放，當(dāng)懸線呈豎直狀態(tài)且與釘相碰時(shí)()圖2A．小球速度突然增大B．小球向心加速度突然增大C．小球向心加速度不變D．懸線拉力突然增大第13頁(yè)如圖所表示，兩根長(zhǎng)度相同細(xì)繩，連接著相同兩個(gè)小球，讓它們?cè)诠饣矫鎯?nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中O為圓心，兩段繩子在同一直線上，此時(shí)，兩段繩子受到拉力之比T1∶T2為（）A．1∶1B．2∶1C．3∶2D．3∶1第14頁(yè)——基礎(chǔ)自測(cè)——如圖12所表示，輕桿長(zhǎng)1m，其兩端各連接質(zhì)量為1kg小球，桿可繞距B端0.2m軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿從靜止由水平轉(zhuǎn)至豎直方向，A球在最低點(diǎn)時(shí)速度為4m/s.(g取10m/s2)求：(1)A球此時(shí)對(duì)桿作用力大小及方向．(2)B球此時(shí)對(duì)桿作用力大小及方向．圖12第15頁(yè)如圖所表示，一個(gè)內(nèi)壁光滑圓錐形筒軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，兩個(gè)質(zhì)量相同小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所表示水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）A.球A線速度一定大于球B線速度B.球A角速度一定小于球B角速度C.球A運(yùn)動(dòng)周期一定小于球B運(yùn)動(dòng)周期D.球A對(duì)筒壁壓力一定大于球B對(duì)筒壁壓力ABθ第16頁(yè)如圖5-8—5所表示，光滑平臺(tái)上小球A經(jīng)過(guò)—根不可伸長(zhǎng)細(xì)繩穿過(guò)小孔系一個(gè)小球B，小球A質(zhì)量為mA＝100g，A球在平臺(tái)上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后A球線速度為5m/s，A球到小孔距離r＝0.2m，求B球質(zhì)量，(取g=10m/s2)第17頁(yè)如圖3所表示，將完全相同兩小球A、B用長(zhǎng)為L(zhǎng)＝0.8m細(xì)繩懸于以v＝4m/s向右運(yùn)動(dòng)小車頂部，兩小球與小車前后豎直壁接觸，因?yàn)槟撤N原因，小車突然停頓，此時(shí)懸線中張力之比FB∶FA為(g＝10m/s2)()A．1∶1 B．1∶2C．1∶3 D．1∶4第18頁(yè)用一根細(xì)線一端系一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，另一端固定在一光滑錐頂上，如圖1所表示，設(shè)小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)角速度為ω，線張力為T，則T隨ω2改變圖象是下列圖中()圖1第19頁(yè)如圖8所表示，把一個(gè)質(zhì)量m＝1kg物體經(jīng)過(guò)兩根等長(zhǎng)細(xì)繩與豎直桿上A、B兩個(gè)固定點(diǎn)相連接，繩a、b長(zhǎng)都是1m，AB長(zhǎng)度是1.6m，直桿和球旋轉(zhuǎn)角速度等于多