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导入 课题 6 7向心力 地球公转 地球围绕太阳转 轻绳栓一小球 在光滑水平面做匀速圆周运动 绳拉小球 o g n f 小球受力分析 o n与g相抵消 所以合力为f 小球受力分析1 o f f f v v v o 小球受力分析 做匀速圆周运动 合外力指向圆心 与速度v垂直 小球受力分析2 向心力公式 做匀速圆周运动的物体是否具有加速度 加速度的公式是什么 根据牛顿第二定律 产生加速度的原因是什么 加速度公式 an r 2或an v2 r 向心力公式 fn man mr 2或mv2 r 向心力 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 3 作用效果 只改变v的方向 不改变v的大小 4 向心力大小 5 向心力的来源 受力分析时 不能多出一个向心力 f mr 2 是一种效果力 它可以是某一个力 重力 弹力 摩擦力 或几个力的合力 也可以是某个力的分力 是变力 用向心力演示器实验验证向心力公式 思考 1 实验的基本原理 2 实验需要记录的数据有哪些 3 实验需要的器材 如何测量 4 实验过程中需注意什么 5 设计数据记录表 用圆锥摆粗略验证向心力的表达式 圆锥摆 实验数据记录表 计算 f合 mgtan 与f向 mr 2 n t 2是否相等 公式动画 物体相对转盘静止 随盘做匀速圆周运动 g fn f f向 f合 f 几个典型的圆周运动 实例一 玻璃球沿碗壁做匀速圆周运动 几个典型的圆周运动 实例二 几个典型的圆周运动 链球运动 飞机拐弯 由飞机所受空气的升力和重力的合力充当向心力 变速圆周运动的向心力 f 匀速圆周运动 变速圆周运动 合外力全部提供向心力 合外力部分提供向心力 质量为m的球用长为l的细绳悬于天花板的o点 并使之在水平面内做匀速圆周运动 细线与竖直线成 角 则以下正确的是 a 摆球受重力 拉力和向心力的作用b 摆球只受重力 拉力的作用c 摆球做匀速圆周运动的向心力为mg tg d 摆球做匀速圆周运动的周期为 bcd 练习一 练习一 f合 mg tgn f向 mr 2 mr 2 t 2r l sin 小球在水平面内做匀速圆周运动 其合力必沿水平方向指向圆心 大小应等于小球做匀速圆周运动所需的向心力 即绳的拉力f与重力的合力沿水平方向 由平行四边形定则可得 由f向 f合 联立上述各式可得 练习一解答 上海在北纬31 求上海所在处质量为1kg的物体绕地轴做圆周运动所受向心力是多大 设地球半径r 6400km cos31 0 86 a o r r 分析 首先应明确物体做匀速圆周运动 再确定圆周轨迹 圆心及半径 物体随地球自转的角速度 2 t圆周半径r r cos31 f mr 2 mr cos31 2 t 2代入数据可得 o 练习二 练习二 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 向心力通常由重力 弹力 摩擦
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