第二节-向心力.ppt

复习提问什么是匀速圆周运动?“匀速”的含义是什么？观察：做圆周运动的物体有什么特点轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动。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，方向不断变化。⑷来源：重力、弹力、摩擦力或几个力的合力，或某一个力的分力练一练1:画出下列物体所受的向心力一个圆盘边缘系一根细绳，绳的下端拴着一个质量为m的小球，圆盘的半径是r，绳子长为L，圆盘匀速转动时小球随着一起转动，并且细绳与竖直方向成θ角，如图所示，则圆盘转动的角速度是多大。如图所示，两个摩擦传动的轮子，A为主动轮，转动的角速度为ω，已知A、B轮的半径分别是R1和R2，C点离圆心的距离为R2／2，求C点处的角速度和线速度。介绍:向心力演示仪介绍:向心力演示仪介绍:向心力演示仪GFN小球静止手推档板**通用技术§1.2技术的性质第二节向心力第二章圆周运动那么做匀速圆周运动物体所受的外力有何特点？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合外力一定不为零一定存在加速度飞机拐弯花样溜冰链球运动小球受哪些力？合外力有何特点？想一想看一看一、认识向心力GFNF小球受力分析：OFN与G相抵消，所以合力为F分析：绳子对球有指向圆心的力合力OFFFVVVO小球受力分析：结论：做匀速圆运动的小球，合外力指向圆心，与速度v垂直2、向心力的方向：3、向心力的来源：向心力不是一种特殊的力，它可能是重力或弹力或摩擦力，或者是某个力的分力，还可能是它们的合力。沿半径指向圆心，即垂直于质点的运动方向1、向心力定义：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。方向时刻发生变化，是变力。向心力是根据力的作用效果来命名的，受力分析时不要把向心力当作一个独立的力。注意：4、向心力的作用效果:只改变v的方向,不改变v的大小OFFFVVVO为什么？因为在运动方向上所受的合外力为0，这个方向上的加速度也为0，所以速度大小不变，只改变速度方向。5、向心力大小：（1）体验向心力的大小猜想：向心力大小可能与_______________________________________________有关物体质量、轨道半径、运动快慢（2）演示实验：用向心力演示器演示（点击按钮演示）方法:控制变量法1.F与m的关系保持r、ω一定保持r、m一定2.F与r的关系保持m、ω一定3.F与ω的关系1、r、ω一定，F与m成正比2、m、ω一定，F与r成正比3、r、m一定，F与ω2成正比结论：向心力F的大小与物体质量m、圆周半径r和角速度ω都有关系说明：质量为m的质点，在半径为r的圆周上做匀速圆周运动，线速度为v，角速度为ω，所需向心力的大小为F根据推导向心力的另一表达式（2）加速度是描述速度变化快慢的物理量，那么向心加速度是描述什么的物理量？向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量。（3）怎样推导向心加速度的公式？二、向心加速度（1）向心加速度由谁产生？方向如何？向心加速度是由向心力产生的，根据牛顿运动定律得到，这个加速度的方向与向心力的方向相同。向心力公式:F向=F合=mrω2推导:根据牛顿第二定律:F合=ma或a与r究竟是成正比呢，还是成反比？想一想若ω一定,a与r就成正比;若v一定,a与r就成反比。1、向心加速度的大小v1v2△v△vv1v2△vv1v2特点：物体的速度变化量是从初速度的末端指向末速度末端的矢量。复习回顾△v的方向与加速度的方向相同2、向心加速度和速度变化量方向：△v△vvBvAABoA△tBvBvAo如果△t非常小。。。△vo△v沿半径方向，指向圆心。a沿半径方向，指向圆心。※注意：匀速圆周运动不仅是变速曲线运动，而且是非匀变速曲线运动。向心加速度方向：沿半径指向圆心或：F=mv2rF=mrω2二、向心加速度：⑴大小：a=rω2或a=⑵方向：沿半径指向圆心，方向不断变化，是变加速曲线运动。⑶物理意义：表示速度变化快慢的物理量。v2rF拉GF拉