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文档简介
,第五章 曲线运动,第七节 向心力,所受合外力_零,【复习】, 什么是匀速圆周运动? “匀速”的含义是什么?,匀速圆周运动是_速曲线运动,变加,运动状态改变,一定不等于,一定具有_。,加速度, 那么物体所受的合外力有何特点? 加速度又怎样呢?,一、感受向心力,用绳拉小球在水平面光滑的上圆周运动:,看看,想想,牵绳的手有什么感觉?,如果松手,将会发生什么现象?,小球受几个力?合力是什么?有什么作用? 如果增大或减小小物体的线速度,手的感觉有什么感觉?,受到一个拉力的作用,且力的方向_变化,不断,O,G,N,F,小球受力分析:,O,N与G相平衡,所以合力为F,O,F,F,F,V,V,V,O,结论:物体做匀速圆周运动,合外力指向圆心,且与_垂直,速度V,太阳系中,八大行星绕太阳做圆周运动,是因为太阳和行星之间有万有引力的 作用,使各行星绕太阳做圆周运动。如果没有绳的拉力和太阳对行星的引力,那么 物体就不可能做圆周运动,也就是说,做匀速圆周运动的物体都会受到一个力,这 个力拉着物体使物体沿着圆形轨道运动,我们把这个力叫向心力,1、向心力定义:,做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心的合外力。,2、特点:,向心力的作用:,只改变线速度的方向(或产生向心加速度),向心力是根据力的作用效果来命名的,它不是具有确定性质的某种力。,向心力通常由重力、弹力、摩擦力中的某一个力,或几个力的合力所提供。,图2,例:下列物体做匀速圆周运动时,向心力分别由什么力提供?,、人造地球卫星绕地球运动时;,万有引力,小球在光滑的水平桌面上运动;(如图1),小球在水平面内运动;(如图2),图1,细绳的拉力,小球重力和绳拉力的合力,例:下列物体做匀速圆周运动时,向心力分别由什么力提供?,玻璃球沿碗(透明)的内壁在水平面内运动;(如图3)(不计摩擦),使转台匀速转动,转台上的物体也随之做匀速圆周运动,转台与物体间没有相对滑动。(如图4),图3,图4,小球重力和内壁支持力的合力,台面的静摩擦力,实验与探究,猜想:向心力大小可能与_ _有关,质量、,半径、,角速度等,实验:完成课本实验,实验方法:,控制变量法,m、不变,r越大,F越_,m、r不变,越大,F越_,r、不变,m越大,F越_,大,大,大,结论,向心力的大小F与物体质量m、圆周半径r和角速度都有关系:,公式:,Fm r2,根据 推导向心力的另一表达式:,例1:一个做匀速圆周运动的物体,如果保持半径不变,使每秒转速增加到原来的2倍所需向心力就比原来大3N,则物体原来的向心力为多大?,1N,例2:A、B两球都做匀速圆周运动,A球质量为B球的3倍,A球在半径25cm的圆周上运动,B球在半径16cm的圆周上运动,A球转速为30r/min,B球转速为75r/min,求A球所受向心力与B球所受向心力之比。,解:,讨论与交流,如图,取一条细绳,一端 系一个小球,另一端用手 挥动细绳,使小球做匀速圆周运动,小球受几个力的作用?可以说小球受到重力、绳的拉力和向心力三个力的作用吗?为什么?,不可以说小球受到重力、绳的拉力和向心力三个力的作用。,因为向心力是根据
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