1、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力和向心加速度,教科版,必修二 第二章 第2節(jié),龔 霞,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,第1課時(shí),龔 霞,1、描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量有哪些？,溫故而知新,2、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是否發(fā)生變化？,大小不變，方向不斷改變。,v 、 、T、 n,提出問(wèn)題,究竟是怎樣的力使物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)？,每組有一個(gè)帶細(xì)繩的小球，請(qǐng)同學(xué)們用手掄動(dòng)細(xì)繩，使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。,學(xué)生活動(dòng),分組實(shí)驗(yàn)：,思 考：,1. 小球受到拉力的方向怎樣？ 2. 松手后，小球還能做圓周運(yùn)動(dòng)嗎？,物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，是否都會(huì)受到指向圓心的力的作用？,o,O,G,N,T,O,受力分析,思 考：,T,T,T

2、,交流討論,T,F引,G,G,T,N,大量事實(shí)說(shuō)明，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力方向始終指向圓心，這個(gè)指向圓心的合力就叫做向心力。,小球、月球、小孩兒、女運(yùn)動(dòng)員做的勻速圓周運(yùn)動(dòng)有什么共同點(diǎn)？,合力均指向圓心,思 考：,總 結(jié)：,1、定義：指向圓心的合力。,向心力,2、理解：(1) (2) (3) (4),3、來(lái)源：,下列物體M做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心力由誰(shuí)來(lái)提供？他們都是些什么性質(zhì)的力？,向心力的來(lái)源,1、找圓。（確定圓周運(yùn)動(dòng)所在的平面，明確圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡、半徑及圓心位置。） 2、指向圓心的合力。（進(jìn)行受力分析，分析指向圓心方向的合力即向心力。）,向心力可以由彈力提供，也可以由其他性質(zhì)的力提供；

3、可以由某一個(gè)力提供，也可以由幾個(gè)力的合力提供。,摩擦力性質(zhì),彈力性質(zhì),重力與彈力的合效果,分析向心力來(lái)源的思路:,向心力的來(lái)源,向心力F的大小與哪些物理量有關(guān)呢？,可能與m , r, 有關(guān),感受并猜想,實(shí)驗(yàn)探究,實(shí)驗(yàn)方法：,實(shí)驗(yàn)儀器：,1.F與m的關(guān)系,保持r、一定,保持m 、 r 一定,3.F與r的關(guān)系,保持m、 一定,2.F與的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?探究F與m , , r的關(guān)系,控制變量法,向心力演示器,得出結(jié)論,為什么在向心力大小的兩種表達(dá)式中，一個(gè)式子中向心力的大小與半徑成正比，而另一式子中向心力的大小卻與半徑成反比？它們相互矛盾嗎？,1、（多選）下列說(shuō)法正確的是：（ ） A、向心力不改變

4、速度的大小. B、因向心力總是沿半徑指向圓心，且大小不變，故向心力是一個(gè)恒力. C、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. D、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其向心力即為其所受的合力.,課堂練習(xí),A D,2、長(zhǎng)度為0.5m的輕繩一端系一質(zhì)量為2kg的小球，另一端固定，小球繞固定點(diǎn)在光滑水平面上以4rad/s的速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)計(jì)算小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力？,3、本節(jié)課中雙人花樣滑冰運(yùn)動(dòng)中男運(yùn)動(dòng)員拉著女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)的精彩場(chǎng)面。若女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)和豎直方向的夾角為，女運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中女運(yùn)動(dòng)員的重心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，求這時(shí)男運(yùn)動(dòng)員對(duì)女運(yùn)動(dòng)員的拉力大小及兩人轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。,3、本節(jié)課中雙人花樣滑冰運(yùn)動(dòng)中男運(yùn)動(dòng)員拉著女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)的精彩場(chǎng)面。若女運(yùn)動(dòng)員做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)和豎直方向的夾角為，女運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中女運(yùn)動(dòng)員的重心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半