高中一年级物理必修2第五章 曲线运动7.向心力第一课时课件.ppt

向心加速度 1 向心加速度 作圆周运动的物体具有的总是沿半径指向圆心的加速度叫做向心加速度 2 向心加速度的方向 指向圆心 时刻变化 3 向心加速度的大小 知识回顾 an v an是如何产生的 根据牛顿第二定律可知物体一定受到了指向圆心的合力 这个合力叫做向心力 第五章曲线运动 向心力 陈忠 在光滑水平面上运动的小球 小球受力分析 O G FN F拉 O O F拉 F拉 F拉 V V V O 结论 匀速圆周运动 合外力指向圆心 且与 垂直 速度V FN与G相平衡 所以合力为F拉 一 向心力 3 Fn的作用 只改变线速度的方向 或产生an 注意 向心力是根据力的作用效果来命名的 它可以是某一个力 或是几个力的合力来提供 1 定义 做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心的合力 这个力叫做向心力 Fn 2 方向 始终指向圆心 时刻变化 大小 F合 ma 物体相对转盘静止 随盘做匀速圆周运动 竖直方向 圆心方向 A B一起向左加速 分析A的受力情况 谁充当向心力 静摩擦力指向圆心 1 水平面上的圆周运动 二 几种常见的圆周运动 记住 man FN mg F合 F静 竖直方向 圆心方向 Ff G F合 FN man 三 向心力公式解题的思路 3 受力分析 求向心力 指向圆心方向的合力 2 运动情况分析 定运动平面 圆心及半径 1 定研究对象 注意 正交分解时 一个方向沿半径方向 4 列方程 求解 竖直方向 圆心方向 竖直方向 圆心方向 圆锥摆 FTcos mg F合 mgtan man FNcos mg F合 mgtan man 竖直方向 圆心方向 FNcos mg F合 mgtan man 例题 位于竖直平面上的1 4圆弧轨道 半径为R OB沿竖直方向 上端A距地面高度为H 质量为m的小球与轨道间的动摩擦因数为 小球运动到B点时的速度为v 最后落在C点处 不计空气阻力 求 2 竖直平面内的圆周运动 1 小球运动到B点时受到的摩擦力是多少 2 小球落地点C与B点水平距离s是多少 小结 3 向心力的大小 2 向心力的作用效果 改变速度的方向 1 向心力的方向 指向圆心 4 向心力的来源 在匀速圆周运动中 合力充当向心力 思考 速度增大 四 变速圆周运动 速度减小 匀速圆周运动所受的合力充当向心力 方向始终指向圆心 如果一个沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心 还能做匀速圆周运动吗 圆周运动的物体所受的合力不指向圆心时 物体做变速圆周运动 切向力Ft 切线方向的合力向心力Fn 指向圆心的合力 产生切向加速度 改变速度的大小 产生向心加速度 改变速度的方向 一般曲线运动 运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动 可以称为一般曲线运动 一般曲线运动各个地方的弯曲程度不一样 如何研究 把一般曲线分割为许多极短的小段 每一段都可以看作一小段圆弧 这些圆弧的弯曲程度不一样 表明它们的曲率半径不同 在分析质点经过曲线上某位置的运动时可以采用圆周运动的分析方法进行处理 练习 在光滑的横杆上穿着两质量不同的两个小球 小球用细线连接起来 当转台匀速转动时 下列说法正确的是 A 两小球速率必相等B 两小球角速度必相等C 两小球加速度必相等D 两小球到转轴距离与其质量成反比 BD 练习 如图所示 在光滑的水平面上有两个质量相同的球A和球B A B之间以及 球与固定点 之间分别用两段轻绳相连 以相同的角速度绕着O点做匀速圆周运动 1 画出球A B的受力图 2 如果OB 2AB 求出两段绳子拉力之比TAB TOB 3 5 1 关于向心力说法中正确的是 A 物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力 B 向心力不改变速度的大小 C 做匀速圆周运动的的物体所受向心力是不变的 D 向心力是除物体所受重力 弹力以及摩擦力以外的一种新的力 B 练习 2 甲乙两物体都做匀速圆周运动 其质量之比为1 2 转动半径之比为1 2 在相同时间内甲转过4周 乙转过3周 则它们的向心力之比为 A 1 4B 2 3C 4 9D 9 16 C 练习 向心力的大小与哪些物理量有关呢 思考讨论 物体相对转盘静止 随盘做匀