高中物理新人教版必修２系列課件第1頁(yè)5.7《向心力》第2頁(yè)新課標(biāo)要求（一）知識(shí)與技能1、了解向心力概念。2、知道向心力大小與哪些原因相關(guān)。了解公式確實(shí)切含義，并能用來(lái)進(jìn)行計(jì)算。3、知道在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，可用上述公式求質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)向心力和向心加速度。（二）過(guò)程與方法經(jīng)過(guò)用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力表示式試驗(yàn)來(lái)了解向心力大小與哪些原因相關(guān)，并了解公式含義。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀在試驗(yàn)中，培養(yǎng)動(dòng)手習(xí)慣并提升分析問(wèn)題、處理問(wèn)題能力。感受成功高興，體會(huì)試驗(yàn)意義，激發(fā)學(xué)習(xí)物理興趣?！锝虒W(xué)重點(diǎn)明確向心力意義、作用、公式及其變形?！锝虒W(xué)難點(diǎn)怎樣利用向心力、向心加速度知識(shí)解釋相關(guān)現(xiàn)象。第3頁(yè)1、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體一定有加速度嗎？為何？2、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體加速度有什么特點(diǎn)？寫(xiě)出向心加速度公式。3、做圓周運(yùn)動(dòng)物體一定受力嗎？思索：做圓周運(yùn)動(dòng)物體受力有什么特點(diǎn)？受力方向和大小怎樣確定？第4頁(yè)第5頁(yè)第6頁(yè)花樣滑冰第7頁(yè)水平光滑平面第8頁(yè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)第9頁(yè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)第10頁(yè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)第11頁(yè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)第12頁(yè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)第13頁(yè)NGF1、小球受哪些力作用？2、這幾個(gè)力協(xié)力是什么？沿什么方向？這個(gè)協(xié)力起什么作用？第14頁(yè)vFvFvFFv做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體，合外力指向圓心，與速度V垂直第15頁(yè)

2、方向：總指向圓心，與速度垂直，方向不停改變。3、效果：只改變速度方向，不改變速度大小。一、向心力1、定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體一定受到一個(gè)指向圓心協(xié)力，這個(gè)力叫做向心力。第16頁(yè)注意：1、向心力是依據(jù)效果命名力，并不是一個(gè)新性質(zhì)力。2、向心力起源：能夠是重力、彈力、摩擦力等各種性質(zhì)力，也能夠是幾個(gè)力協(xié)力，還能夠是某個(gè)力分力。第17頁(yè)GFfFN第18頁(yè)GTFθ總結(jié)第19頁(yè)分析向心力起源思緒明確研究對(duì)象確定圓周運(yùn)動(dòng)所在平面，明確圓周運(yùn)動(dòng)軌跡、半徑及圓心位置進(jìn)行受力分析，分析指向圓心方向協(xié)力即向心力。第20頁(yè)向心力大小與

哪些物理量相關(guān)呢？第21頁(yè)

探究向心力大小：1、提出問(wèn)題：向心力大小與哪些原因相關(guān)？2、猜測(cè)假設(shè)：Fn與m、r、ω相關(guān)3、設(shè)計(jì)試驗(yàn)：4、進(jìn)行試驗(yàn)：控制變量法保持r、m一定Fn與ω關(guān)系保持m、ω一定Fn與r關(guān)系保持r、ω一定Fn與m關(guān)系5、得出結(jié)論：保持r、m一定Fn∝ω2保持m、ω一定Fn∝r保持r、ω一定Fn∝mFn＝kmω2r向心力演示器第22頁(yè)1、公式：Fn=mrω2二、向心力大小=mv2/r=mr(2π/T)22、單位：m－kgr－m

ω－rad/sv－m/sT－s

Fn－N

第23頁(yè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)受力特點(diǎn)：方向一直指向圓心，不停改變大小保持不變第24頁(yè)三、變速圓周運(yùn)動(dòng)和普通曲線運(yùn)動(dòng)閱讀書(shū)本P53－P54思索回答以下問(wèn)題：1、變速圓周運(yùn)動(dòng)合外力也指向圓心嗎？變速圓周運(yùn)動(dòng)速度大小是怎么改變？2、怎么分析研究普通曲線運(yùn)動(dòng)？第25頁(yè)1、做變速圓周運(yùn)動(dòng)物體所受力FFnFtFt切向分力，它產(chǎn)生切向加速度，改變速度大小.Fn向心分力，它產(chǎn)生向心加速度，改變速度方向.

加速第26頁(yè)2、處理普通曲線運(yùn)動(dòng)方法：把普通曲線分割為許多極短小段，每一段都能夠看作一小段圓弧.這些圓弧彎曲程度不一樣，表明它們含有不一樣曲率半徑.注意到這點(diǎn)區(qū)分之后，在分析質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)曲線上某位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，就能夠采取圓周運(yùn)動(dòng)分析方法進(jìn)行處理了.r1r2第27頁(yè)例1：關(guān)于向心力說(shuō)法中正確是（）A、物體因?yàn)樽鰣A周運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生力叫向心力；B、向心力不改變速度大?。籆、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體所受向心力是不變；D、向心力是除物體所受重力、彈力以及摩擦力以外一個(gè)新力B第28頁(yè)例2甲乙兩物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其質(zhì)量之比為1∶2,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為1∶2,在相同時(shí)間內(nèi)甲轉(zhuǎn)過(guò)4周，乙轉(zhuǎn)過(guò)3周.則它們向心力之比為（）A.1∶4B.2∶3C.4∶9 D.9∶16C第29頁(yè)把一個(gè)小球放在漏斗中，晃動(dòng)漏斗，能夠使小球沿光滑漏斗壁在某一平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖，小球向心力是什么力提供？例3、解析：小球受力分析如圖。GF可見(jiàn)，向心力是重力G和支持力F協(xié)力提供.也能夠認(rèn)為是支持力F在水平方向分力提供第30頁(yè)上題中，若小球轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω，如圖傾角為α，試求小球做圓周運(yùn)動(dòng)半徑。解析：小球受力分析如圖。mgF可知小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力Fn為是重力G和支持力F協(xié)力，有：Fn=mgtanα=mrω2解得：r=gtanα/ω2α第31頁(yè)如圖，半徑為r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，它與圓筒摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使小橡皮不落下，則圓筒角速度最少多大？練習(xí)解析：小橡皮受力分析如圖。小橡皮恰不下落時(shí)，有：Ff=mg其中：Ff=μFN而由向心力公式：FN=mω2r解以上各式得：GFfFN第32頁(yè)知識(shí)小結(jié)向心力方向

大小

效果

起源注意：勻速圓周運(yùn)動(dòng)和非勻速圓周運(yùn)動(dòng)區(qū)分和聯(lián)絡(luò)。

第33頁(yè)方法總結(jié)學(xué)會(huì)分析向心力起源學(xué)會(huì)利用向心力公式處理圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題普通曲線運(yùn)動(dòng)研究方法。第34頁(yè)1、閱讀書(shū)本P53試驗(yàn)和P54做一做，試設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn),探索物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要向心力與哪些原因相關(guān).思緒:(1)設(shè)計(jì)一個(gè)能夠方便地改變?cè)囼?yàn)變量勻速圓周運(yùn)動(dòng),比如,與勻速圓周運(yùn)動(dòng)相關(guān)物理量(質(zhì)量、半徑、