2.匀速圆周运动的向心力和向心加速度.pptx

1、“两转一提一抓”教学大比武,第22届中青年教师课堂创新教学竞赛,2019年3月,匀速圆周运动的向心力和向心加速度,广安代市中学彭浩,学习目标,1、理解向心力的概念及其表达式的含义,2、知道向心力的大小与哪些因素有关，并能用来进行计算,3、知道向心加速度和线速度、角速度的关系，能够用向心加速度公式求解有关问题,3、松手后，将会看到什么现象？,2、合外力有何特点？,1、小球受哪几个力的作用？,活动：感受向心力,思考讨论：,G,FN,F,小球受力分析：,O,合力,讨论交流,1.做匀速圆周运动时，物体会受到沿圆周切线方向的力的作用吗？,2.做匀速圆周运动时，物体所受到的合力是否改变速度大小？合力方向与

2、线速度方向有什么关系？,3.效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小.,一、向心力,1.定义：物体做匀速圆周运动时所受合力方向始终指向圆心，这个指向圆心的合力叫做向心力,2.方向：与速度方向垂直，始终指向圆心（方向不断变化，向心力是变力）,一个圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直与盘面的竖直轴转动。在圆盘上放置一个小木块A，它随圆盘一起作匀速圆周运动。,N,G,f,N,G,f,在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体，物体随圆筒在水平面内做匀速圆周运动。,分析： 以下匀速圆周运动所需的向心力是谁提供的？,小结：向心力的来源,2、向心力是按效果来命名的力，不是一种新的力；受力分析时，不要在物体实际受力的基础

3、上再加一个向心力！,1、向心力可以是某一个力，或者某几个力的合力，也可以是某一个力的分力来提供的。,3、在匀速圆周运动中，向心力由物体所受的合外力提供；在非匀速圆周运动中，向心力由物体所受沿半径方向的合外力提供。,二、向心力的大小,【感受】影响向心力大小的因素,增大角速度，体验手的拉力； 增大旋转半径r，体验手的拉力； 增大小球质量m，体验手的拉力；,【体验】 角速度越大，手的拉力越大； 旋转半径r越大，手的拉力越大； 小球质量m越大，手的拉力越大。,【实验探究】影响向心力大小的因素,控制变量法,m越大，F向越大,r越大，F向越大,越大，F向越大,【实验现象】 角速度相同，半径r相同，质量m越

4、大，向心力越大； 角速度相同，质量m相同，半径r越大，向心力越大； 质量m相同，半径r相同，角速度越大，向心力越大；,【精确实验证明】,【讨论交流】教材P27,Fnmr2 =mv2/r =42mr/T2 =42mrf2,圆周运动所需的向心力的大小：,说明：公式也适用于非匀速圆周运动，F与v、瞬时对应,三、向心加速度,1、概念：向心力产生的加速度,2、方向：总是指向圆心，时刻变化是一个变加速度,4、意义：,匀速圆周运动是加速度方向不断改变的变加速运动,3、大小：,描述匀速圆周运动线速度变化快慢的物理量,描述匀速圆周运动线速度方向变化快慢的物理量,课本29页发展空间：向心加速度的理论推导,感知加速度的方向,作法：从同一点作出物体在一段时间的始末两个速度矢量v1和v2，从初速度v1的末端至末速度v2的末端所作的矢量就是速度的变化量v .,曲线运动中的速度的变化量：,v2,加速度方向的论证,知识总结：,1、向心力