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文档简介
1、第四章等速圆周运动,第二节向心力和向心加速度,直线运动是同曲线运动条件,f合同速度v共线f合=0,等速直线运动是静止f合不变,等速直线运动,f合和速度v共线f合零f合不变,等速曲线运动,曲线运动,复习3360,直线运动3360,是什么引起物体的圆周运动? 细线突然被切断的话,能看到什么现象?o,g,FN,f,小球受力分析:o,总是指向圆心等效力,被称为向心力。 圆运动条件:o,方向:时刻指圆心,总是与速度方向垂直(变量),不工作,只改变速度的方向,不改变速度的大小。 特征:保持物体进行圆周运动,作用效果:卫星绕地球运行、f合、圆锥摆运动、o c的向心力来源于绳索受到其拉力和重力的合力。 玻璃球
2、沿着碗壁进行等速圆周运动。 向心力来源于盆壁的支撑力和受到重力的合力。a的向心力来源于转台的静止摩擦力。 总结:2,2,向心力通常以重力、弹力、摩擦力中的一种力提供,或以几种力的半径方向的合力提供。 1、向心力是根据力的作用效果命名的,实际上不存在的力。 (b )、请考虑:所有的圆运动的合力是向心力,不是指圆心,等速圆周运动的向心力是物体受到的外力非等速圆周运动的向心力,结合合力的半径方向的分力提供的力,切线方向的分力改变速度的大小的情况是, Ft,FN,(2)演示实验:用向心力演示,影响向心力大小的因素:m,关于r,研究方法:控制变量法,结论:精确实验显示物体圆周运动所需的向心力与物体的质量
3、成比例,与半径成比例,与角速度的平方成比例。 Fnmr2,Fnmr2=mv2/r=42mr/T2=42mrf2,二,向心加速度,1,概念:由向心力引起的加速度,2,方向:与向心力方向相同,总是指垂直速度方向,圆心,时刻变化是一个变量,4,意义:不改变速度的大小,线速度方向变化的等速圆周运动是加速度方向不断变化的加速运动,3,大小:向心力同心加速度是变速圆周运动(瞬时值),等速圆周运动的特征,线速度:角速度3360,周期,频率,旋转速度:向心力3360,线速度不变,方向经常变化。 变量、角速度的大小方向不变,常数、周期、频率、转速(标量)不变,向心力的大小不变,方向总是变化。 变量、向心力的大小
4、不变,方向经常变化。 关于变量,1,等速圆周运动,以下说法正确的是() a,等速圆运动是一种等速运动b,等速圆运动是一种等速变速运动c,等速圆运动是一种变加速运动d,物体进行圆周运动时,向心力不改变线速度的大小,CD,2,质量m=1kg的物体相对于转台静止, 如果盘和进行等速圆运动的角速度=2rad/s,物体和转台的圆心之间的距离为R=0.5m,则求物体进行圆运动的向心加速度及其所受到的静摩擦力的大小吗? 教室练习:3、a、b两球都进行等速圆周运动,a球的质量是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球的转速是30r/min,b球的转速是75r/min,a球受到的向心力和b球受到的向心力的3、线的一端很重,手拿线的另一端,在光滑的水平台上做一定的圆周运动。 旋转速度(角速度)相同时,线长容易断还是线容易断? 为什么重物移动时线被桌子上的钉子挡住,之后重物以一定的速度在线的牵引下缠绕钉子进行圆周运动。线撞到钉子上时,钉子是离重物越远越容易断线,还是离重物越近越容易断线? 水是什么?解:线越长越容易断。 角速度一定的情况下,根据向心力式,r越大所需的向心力越大,绳索的张力越大,绳索容易断开。 越近越容易断。 线
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