1、第五章 曲線運動,第七節(jié) 向心力,所受合外力_零,【復(fù)習(xí)】, 什么是勻速圓周運動？ “勻速”的含義是什么？,勻速圓周運動是_速曲線運動,變,運動狀態(tài)改變,一定不等于,一定具有_。,加速度, 勻速圓周的加速度特點怎樣呢, 那么勻速圓周運動物體所受的合外力有何特點？ ？,2,一、感受向心力,閱讀課本觀察與思考：,看看,想想,牽繩的手有什么感覺？,如果松手，將會發(fā)生什么現(xiàn)象？,增大或減小小物體的線速度，手的感覺有什么感覺？,受到一個拉力的作用，且力的方向_變化,不斷,3,地球受到什么力的作用? 這個力可能沿什么方向?,應(yīng)該受到指向太陽的引力作用,4,小球受到幾個力的作用? 這幾個力的合力沿什么方向?

2、,小球受到重力、支持力和繩子的拉力三個力的作用，其合力即為繩子的拉力，其方向指向圓心,5,O,G,N,F,小球受力分析：,O,N與G相平衡，所以合力為F,O,F,F,F,V,V,V,O,結(jié)論：物體做勻速圓周運動，合外力指向圓心，且與_垂直,速度V,6,1、向心力定義：,做勻速圓周運動的物體所受到的指向圓心的合外力。,2、特點：,向心力的作用：,只改變線速度的方向（或產(chǎn)生向心加速度）,向心力是根據(jù)力的作用效果來命名的，它不是具有確定性質(zhì)的某種力。,向心力通常由重力、彈力、摩擦力中的某一個力，或幾個力的合力所提供。,7,3向心力的大小,F合man,F合Fn,8,（3）、對物體進(jìn)行受力分析，確定合力

3、指向圓心方向的分力,即確定向心力Fn。,（2）、明確圓周運動平面，確定運動的軌跡、圓心位置0及半徑 r,（1）、明確研究對象,4、向心力來源的分析思路：,9,圖2,例：下列物體做勻速圓周運動時，向心力分別由什么力提供？,、人造地球衛(wèi)星繞地球運動時；,萬有引力,小球在光滑的水平桌面上運動；(如圖1),小球在水平面內(nèi)運動；(如圖2),圖1,細(xì)繩的拉力,小球重力和繩拉力的合力,10,5例：下列物體做勻速圓周運動時，向心力分別由什么力提供？,玻璃球沿碗(透明)的內(nèi)壁在水平面內(nèi)運動；(如圖3)(不計摩擦),使轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)臺上的物體也隨之做勻速圓周運動，轉(zhuǎn)臺與物體間沒有相對滑動。(如圖4),圖3,圖4

4、,小球重力和內(nèi)壁支持力的合力,臺面的靜摩擦力,11,思考,速度增大的圓周運動,6變速圓周運動,速度減小的圓周運動,勻速圓周運動所受的合力提供向心力，方向始終指向圓心；如果一個沿圓周運動的物體所受的合力不指向圓心，還能做勻速圓周運動嗎？,當(dāng)沿圓周運動的物體所受的合力不指向圓心時，物體做變速圓周運動。,切向力Ft ：垂直半徑方向的合力 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,12,可以從向心加速度和切向加速度的角度來理解勻速圓周運動和變速圓周運動。 僅有向心加速度的運動是勻速圓周運動，同時具有向心加速度和切向加速度的圓周運動是變速

5、圓周運動。,7變速圓周運動,13,勻速圓周運動,變速圓周運動,合力全部 提供向心力,合力部分 提供向心力,14,8一般曲線運動,運動軌跡既不是直線也不是圓周的曲線運動稱為一般曲線運動。,一般曲線運動各個地方的彎曲程度不一樣，如何研究？,把一般曲線分割為許多極短的小段，每一段都可以看作一小段圓弧。這些圓弧的彎曲程度不一樣，表明它們具有不同的曲率半徑。在分析質(zhì)點經(jīng)過曲線上某位置的運動時可以采用圓周運動的分析方法進(jìn)行處理。,15,勻速圓周運動：,變速圓周運動：,F向是F合的指向圓心方向的分力Fn,向心力的來源：可以是重力、彈力、摩擦力等各種性質(zhì)的力，也可以是幾個力的合力，還可以是某個力的分力。 物體

6、做勻速圓周運動時，由合力提供向心力。,小結(jié),16,小結(jié),3、向心力的大小,2、向心力的作用效果：,1、向心力的方向：,4、變速圓周運動中的合力并非向心力,在勻速圓周運動中合力充當(dāng)向心力,指向圓心,改變速度的方向,17,例1：關(guān)于向心力說法中正確的是（ ） A、物體由于做圓周運動而產(chǎn)生的力叫向心力； B、向心力不改變速度的大??； C、做勻速圓周運動的的物體所受向心力是不變的； D、向心力是除物體所受重力、彈力以及摩擦力以外的一種新的力,B,課堂練習(xí),18,19,20,21,22,23,24,B,鞏固練習(xí),25,A,解：地面的摩擦力提供汽車轉(zhuǎn)彎的向心力，由f=m2/r知：f2/r，即r應(yīng)增至原來4

7、倍。,26,3、用長度不同、材料相同的同樣粗細(xì)的繩子各栓著一質(zhì)量相同的小球在光滑水平面上做勻速圓周運動，則： （ ） A、兩小球以相同線速度運動時，長繩易斷 B、兩小球以相同角速度運動時，短繩易斷 C、兩小球以相同角速度運動時，長繩易斷 D、不管怎樣都是短繩易斷。,C,4、汽車?yán)@半經(jīng)為24m的水平圓弧至多能以12m/S的速率運動，求地面和車輪的動摩擦因素=？,解：mg=m2/r=2/gr=122/2410=0.6,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50,51,52,53,54,55,56,57,58,例1：一個做勻速圓周運動的物體，如果保持半徑不變，使每秒轉(zhuǎn)速增加到原來的2倍所需向心力就比原來大3N，則物體原來的向心力為多大？,1N,59,例2：A、B兩球都做勻速圓周運動，A球質(zhì)量為B球的3倍，A球在半徑25cm的圓周上運動，B球在半徑16cm的圓周上運動，A球轉(zhuǎn)速為30r/min，B球轉(zhuǎn)速為75r/min，求A球所受向心力與B球所受向心力之比。,解：,60,討論與交流,如圖，取一條細(xì)繩，一端 系一個小球，另一端用手 揮動細(xì)繩，使小球做勻速圓周運動，小球受幾個力的作用？可以說小球受到重力、繩的拉