1、第五章 曲線運(yùn)動,第六節(jié) 向心力,勻速圓周運(yùn)動的加速度,1.方向：,2.向心加速度的大小,-向心加速度,4.勻速圓周運(yùn)動的性質(zhì)：,是變速運(yùn)動，,是變加速（度）運(yùn)動,總是與其速度方向垂直，并指向圓心,復(fù)習(xí)提問：,3.向心加速度的物理意義：,描述速度（方向）變化快慢,向心力是變力。,特別說明： 。它可以是一個力，也可以是幾個力的合力，也可以是某一個力的分力。 所以，受力分析中不能說物體受重力、支持力、拉力和向心力,一.勻速圓周運(yùn)動的合外力,1.方向：,2.大?。?時刻指向圓心,3.向心力的作用效果：,思考題：向心力是恒力？還是變力？為什么？,F合=ma,F向=F合=ma向= ,結(jié)論：向心力的大小雖

2、然不變化，但向心力的方向時刻在變化，所以，,-向心力,不改變速度的大小，只改變速度的方向。,向心力是效果力,二實(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)的基本原理？,從運(yùn)動的角度求得Fn ；從受力的角度求得F合 ；將Fn 和F合 進(jìn)行比較,2、實(shí)驗(yàn)需要的器材？,鋼球、細(xì)線、畫有同心圓的白紙、天平、秒表、直尺,O,3、實(shí)驗(yàn)需要測量的數(shù)據(jù)有哪些？如何測量？,F合mg tan,m？r？v？,m、r、轉(zhuǎn)n圈數(shù)所用時間t、h,注意事項(xiàng),1、h 并不等于紙面距懸點(diǎn)的高度,2、小球與紙面不能接觸,3、測 t 時不能太久,4、啟動小球時應(yīng)確保小球做的是勻速圓周運(yùn)動,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄,三.向心力方程的應(yīng)用,F向

3、=F合=ma向,1.向心力方程,判斷向心力,下列物體做勻速圓周運(yùn)動時，向心力分別由什么力提供？,人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)動時；,萬有引力,實(shí)例分析：尋找向心力的來源？ 1.天體的圓周運(yùn)動： 2.光滑水平面上用繩拉小球做勻速圓周運(yùn)動,判斷向心力,圖2,下列物體做勻速圓周運(yùn)動時，向心力分別由什么力提供？,小球在水平面內(nèi)運(yùn)動；,小球重力和繩拉力的合力,新課堂32頁【變式訓(xùn)練】,結(jié)論：角速度增大時，摩擦力不變，彈力增大,小結(jié),分析向心力來源的思路,1.明確研究對象 2.確定圓周運(yùn)動所在的平面，明確圓周運(yùn)動的軌跡、半徑及圓心位置 3.進(jìn)行受力分析，分析指向圓心方向的合力即向心力。,向心力是根據(jù)力的作用效果來

4、命名的一種力，通常由重力、彈力、摩擦力中的某一個力，或某個力的分力，或幾個力的合力所提供，受力分析時與以前同，不分析向心力，,B,A,A球向心力來源？,B球受力特點(diǎn)？,兩球靠什么聯(lián)系起來？,繩的拉力,平衡力作用,繩對A、B的拉力,A球向心力來源？,B球向心力來源？,輕桿對A球的拉力,B球兩端輕桿對B球的拉力,A、B兩球具有相同的物理量是什么？,角速度,關(guān)于向心力說法中正確的是（ D ） A、物體由于做圓周運(yùn)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(yùn)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 E、只要作圓周運(yùn)動都需要向心力,B,練習(xí),在光滑的橫桿上穿著兩質(zhì)量不同的兩個小球，小球用細(xì)線連接起來，當(dāng)轉(zhuǎn)臺勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是( ) A兩小球速率必相等 B兩小球角速度必相等 C兩小球加速度必相等 D兩小球到轉(zhuǎn)軸距離與其質(zhì)量成反比,練習(xí),BD,做變速圓周運(yùn)動的物體所受的力,Fn,Ft,Ft 切向分力，它產(chǎn)生切向加速度，改變速度的大小. Fn 向心分力，它產(chǎn)生向心加速度，改變速度的方向.,加速,變速圓周,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，