研究匀速圆周运动规律

引入新课例题小结作业第1页复习提问

什么是匀速圆周运动?“匀速”含义是什么？那么物体所受外力有何特点？加速度又怎样呢？匀速圆周运动是变速曲线运动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第2页轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动。看一看§2.2研究匀速圆周运动规律第3页小球受哪些力？合外力有何特点？想一想轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动。§2.2研究匀速圆周运动规律看一看第4页OGFNF小球受力分析：

OFN与G相抵消，所以协力为F第5页OFFFVVVO小球受力分析：结论：做匀速圆运动小球，合外力指向圆心，与速度V垂直第6页卫星绕地球运行VFFFVV结论：做匀速圆运动卫星，合外力方向指向圆心（地心），与速度V垂直第7页1.定义：做匀速圆周运动物体所受到指向圆心合外力，叫向心力。

2.特点：方向一直与V垂直，指向圆心。是变力一.向心力方向时刻发生改变，OFFFVVVO注意：例1、向心力通常由重力、弹力、摩擦力中某一个力，或者是某个力分力，或几个力协力所提供。2、向心力是依据力作用效果来命名，受力分析时不要把向心力看成一个独立力。第8页圆锥摆GFF合r小球受到哪些力作用？θO向心力由拉力F和重力G协力提供。向心力由什么力提供？想一想第9页

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：由圆盘对木块静摩擦力f提供ωOGFNFf小球受到哪些力作用？向心力由什么力提供？想一想第10页为何？3.作用效果:OFFFVVVO因为在运动方向上所受合外力为0，这个方向上加速度也为0，所以速度大小不变，只改变速度方向。只改变V方向,不改变V大小第11页4.向心力大小：（1）体验向心力大小猜测：向心力大小可能与_________________相关质量、半径、角速度（2）演示试验：用向心力演示器演示方法:控制变量法1.F与m关系保持r、ω一定保持r、m一定2.F与r关系保持m、ω一定3.F与ω关系m大，F也大r大，F也大ω大，F也大第12页结论:向心力大小F与物体质量m、圆周半径r和角速度ω都相关系依据推导向心力另一表示式公式：F＝mrω2加速度第13页第14页（1）向心加速度由谁产生？方向怎样？（3）怎样推导向心加速度公式？（2）加速度是描述速度改变快慢物理量，那么向心加速度是描述什么物理量？阅读后思索？向心加速度是描述速度方向改变快慢物理量。向心加速度由向心力产生，据牛顿运动定律得到：这个加速度方向与向心力方向相同，第15页向心力公式:F向=F合=mrω2推导:

向心加速度大小与方向依据牛顿第二定律:F合=ma或a与r终究是成正比呢，还是成反比？想一想若ω一定,就成正比;若v一定,就成反比。例题小结第16页例题1:小球做圆锥摆时细绳长L，与竖直方向成θ角，求小球做匀速圆周运动角速度ω。O‘OmgTF小球受力：竖直向下重力G沿绳方向拉力T小球向心力：由T和G协力提供解：θL小球做圆周运动半径由牛顿第二定律：即：R小结作业练习第17页例题2：上海在北纬31°，求上海所在处物体绕地轴做圆周运动向心加速度是多大？（设地球半径R=6400km，COS31°=0.86）AORr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。解：物体随地球自转角速度ω=2π/TO’圆周半径r=R•cos31°∴a=rω2

=R•cos31°•(2π/T)2代入数据可得a=2.9×10-2m/s2小结作业第18页课堂小结一、向心力：⑴大小：

⑵方向：沿半径指向圆心。是变力。⑶特点：F⊥V,方向不停改变。⑷起源：重力、弹力、摩擦力或几个力协力。或：F=mv2rF=mrω2作业二.向心加速度:⑴大小:

a=rω2或a=

⑵方向:沿半径指向圆心，方向不停改变，是变加速运动。⑶物理意义:表示速度方向改变快慢物理量。v2r第19页三、巩固训练

1：向心加速度只改变速度______，而不改变速度_______。作业2、A、B两球都做匀速圆周运动，A球质量为B球3倍，A球在半径25cm圆周上运动，B球在半径16cm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。小结方向大小第20页

（1）体验向心大小

a：拉住绳一端，让大橡皮塞尽可能做匀速圆周运动，保持转动半径不变，改变