第六章圓周運(yùn)動向心力高一年級.必修二學(xué)校名稱教師姓名圓周運(yùn)動勻速圓周運(yùn)動非勻速圓周運(yùn)動變速曲線運(yùn)動速度改變，一定有加速度合外力一定不為零那么勻速圓周運(yùn)動物體所受的合外力有何特點(diǎn)呢？做一做：輕繩栓一小球,在光滑水平面做勻速圓周運(yùn)動。1、感受一下，手受到什么樣的力？小球受力是怎樣的？2、若小球轉(zhuǎn)動過程中，突然松開繩子，會發(fā)生什么現(xiàn)象？做一做：輕繩栓一小球,在光滑水平面做勻速圓周運(yùn)動。3.物理意義:

只改變速度的方向，不改變速度的大小.1.定義：做圓周運(yùn)動的物體受到一個始終指向圓心的力的作用，這個力叫做向心力；

2.方向：與速度方向垂直，始終沿半徑指向圓心；向心力

注意：向心力是根據(jù)效果命名的力，不是物體受到某種性質(zhì)的力，受力分析時不需要分析向心力，而是分析受力完畢去尋找向心力，只能說某個力或某幾個力的合力提供了向心力。常見勻速圓周運(yùn)動物體的向心力來源FNmgf

轉(zhuǎn)盤靜摩擦力f提供向心力常見勻速圓周運(yùn)動物體的向心力來源Oθ圓錐擺O'FTmgF合重力和拉力的合力提供向心力常見勻速圓周運(yùn)動物體的向心力來源非勻速圓周運(yùn)動ACBV0分析ABC三點(diǎn)向心力來源？小結(jié)：(1)向心力通常由某一個力，或某個力的分力，或幾個力合力所提供。(2)物體做勻速圓周運(yùn)動時，向心力是由其所受外力的合力提供的，即勻速圓周運(yùn)動物體的合力一定指向其圓周的圓心。

通過前面幾個實(shí)例，你對向心力的來源有何認(rèn)識？3、對物體進(jìn)行受力分析，畫出受力分析圖，確定指向圓心方向的合力,即確定向心力Fn。2、明確圓周運(yùn)動平面，確定運(yùn)動的軌跡圓、圓心位置0及半徑r。1、確定研究對象。分析向心力來源的思路：向心力的大小

在物理學(xué)中，我們認(rèn)識物理量時可以先定性了解，然后再探究它與不同物理量之間的定量關(guān)系。做一做：感受向心力，猜測向心力的大小與哪些因素有關(guān)結(jié)論：向心力的大小與質(zhì)量、半徑以及轉(zhuǎn)動的快慢有關(guān)。向心力演示儀結(jié)構(gòu)介紹向心力演示儀結(jié)構(gòu)介紹向心力演示儀結(jié)構(gòu)介紹實(shí)驗(yàn)：探究向心力的表達(dá)式控制變量法保持r、ω相同m1：m2=1：2F1：F2=1：2F∝m保持m、r

相同

ω1：ω2=2：1F1：F2=4：1F∝ω2保持m、ω相同r1：r2=1：2F1：F2=1：2F∝rF=mω2r三、向心力的大小

更加精確的實(shí)驗(yàn)表明：物體做圓周運(yùn)動需要的向心力與物體的質(zhì)量成正比，與半徑成正比，與角速度的二次方成正比。即：Fn＝mω2r試一試：根據(jù)v、ω、r、T的關(guān)系，你能推出向心力的其他表達(dá)式嗎？洗衣機(jī)甩桶工作時，衣物隨圓桶一起勻速轉(zhuǎn)動已知：衣物的質(zhì)量為m，摩擦因數(shù)為μ，轉(zhuǎn)動半徑為R，轉(zhuǎn)速為n求：彈力N=？已知：繩長L，小球質(zhì)量m，繩子與豎直方向夾角為θ，做圓錐擺運(yùn)動求：運(yùn)動的周期勻速圓周運(yùn)動所受的合力提供向心力，方向始終指向圓心；如果一個沿圓周運(yùn)動的物體所受的合力不指向圓心，還能做勻速圓周運(yùn)動嗎？OOFn

F合vFn

vF合速度增大的圓周運(yùn)動速度減小的圓周運(yùn)動向心分力Fn

，產(chǎn)生向心加速度an，只改變線速度方向。切向分力Fτ，產(chǎn)生切向加速度aτ，改變線速度的大小。當(dāng)沿圓周運(yùn)動的物體所受的合力不指向圓心時，物體做變速圓周運(yùn)動。四、變速圓周運(yùn)動運(yùn)動軌跡既不是直線也不是圓周的曲線運(yùn)動稱為一般曲線運(yùn)動。r1r2

一般曲線運(yùn)動各個地方的彎曲程度不一樣，如何研究？

可以把這條曲線分割為許多極短的小段，質(zhì)點(diǎn)在每小段的運(yùn)動都可以看作圓周運(yùn)動的一部分。這樣，在分析質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過曲線上某位置的運(yùn)動時就可以采用圓周運(yùn)動的分析方法進(jìn)行處理了。五、一般曲線運(yùn)動的受力特點(diǎn)運(yùn)動軌跡既不是直線也不是圓周的曲線運(yùn)動稱為一般曲線運(yùn)動。r1r2五、一般曲線運(yùn)動的受力特點(diǎn)曲率半徑：在曲線中的某一小段可視為半徑為R的圓上的一段圓弧，稱R為該點(diǎn)的曲率半徑。平拋運(yùn)動，求最高點(diǎn)曲率半徑V0r

一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小。以下圖中畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向，你認(rèn)為正確的是√向心力做圓周運(yùn)動的物體受到的始終指向圓心的力；與速度方向垂直，始終沿半徑