向心力与向心加速度.ppt

向心力与向心加速度,漳州双语实验学校物理组,司南版物理必修2第4章第2节,地球公转,地球围绕太阳转,花样滑冰,链球运动,这些物体为什么会做圆周运动？,讨论：那么物体所受的外力沿什么方向？加速度又怎样呢？,匀速圆周运动是变速曲线运动,运动状态改变,一定受到外力,一定存在加速度,(1)图661中的地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向? (2)图6.62中的小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?,轻绳栓一小球,在光滑 水平面做匀速圆周运动。,绳拉小球,学生小实验1,O,受力分析：,结论： FN与G相抵消，所以合力为F,O,F,F,F,V,V,V,O,力与运动分析：,1.定义：做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心的合外力，叫向心力。,2.特点：方向始终与V垂直，指向圆心。,是变力,一.向心力,方向时刻发生变化，,注意：,例,1、向心力通常由重力、弹力、摩擦力中的某一个力，或者是某个力的分力，或几个力的合力所提供。,2、向心力是根据力的作用效果来命名的，受力分析时不要把向心力当作一个独立的力。,物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动,F向=F合=Ff,木块做圆周运动所需向心力：,由圆盘对木块的静摩擦力 f 提供,G,FN,Ff,小球受到哪些力的作用？,向心力由什么力提供？,想一想,几个典型的匀速圆周运动,圆锥摆,G,F,F合,r,小球受到哪些力的作用？,向心力由拉力F和重力G的合力提供。,向心力由什么力提供？,想一想,几个典型的匀速圆周运动,玻璃球沿碗壁做匀速圆周运动,几个典型的匀速圆周运动,卫 星 绕 地 球 运 行,V,F,( b ),几个典型的匀速圆周运动,光滑桌面上转动的小球 -弹力,随圆盘匀速转动的物体 -摩擦力,卫星绕地球运动-万有引力,圆锥摆-重力和弹力的合力,学生小实验2,重做前面的小实验，自行改变实验条件，多做几次；,演示实验,向心力大小的实验,介绍向心力演示器,1、构造：塔轮，长槽，短槽，弹簧测力套筒，标尺等。 2、使用方法：引导学生阅读P70的实验与探究 3、实验方法控制变量法,实验过程,F1=2F2,F1=2F2,F1=F2/4,结论：,（1） m,一定时，,（3） m，r一定时，,F,F,（2） r,一定时，,F,即：,r,m,2,向心力的大小：,F = mr2,F = mv2/r,角速度一定时,向心力与半径成正比,线速度一定时,向心力与半径成反比,练一练,BC,（答案：24牛）,3、质量为m=1kg的物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动的角速度=2rad/s,如果物体到转盘圆心的距离为R=0.5m,求物体受到的静摩擦力大小.,G,FN,Ff,4、小球做圆锥摆时细绳长L，与竖直方向成角，求小球做匀速圆周运动的角速度。,小球受力：,竖直向下的重力G,沿绳方向的拉力T,小球的向心力：,由T和G的合力提供,解：,L,小球做圆周运动的半径,由牛顿第二定律：,即：,课 堂 小 结,向心力： 大小： 方向： 沿半径指向圆心。是变力。 特点： F V , 方向不断变化。 来源： 重力、弹力、