向心力習題課

1、2021-7-131 高一物理 56 向心力 曲 線 運 動 張寧寧 2021-7-132 高一物理 知識回顧 向心力定義：做勻速圓周運動的物體具有向心加速度，根據(jù)牛頓 第二定 律，產(chǎn)生向心加速度的原因一定是物體受到了指向圓心的 合力。這個合力叫做向心力。 方向：始終指向圓心 公式： 作用效果：只改變速度的方向，不改變速度大小 2021-7-133 高一物理 勻 速 圓 周 運 動 實 例 實 例 一 mg f FNFN提供向心力 滾筒壁粗糙 請將下面幾個做勻速圓周運動 的物體進行受力分析，并寫出 是什么力提供了向心力 2021-7-134 高一物理 勻 速 圓 周 運 動 實 例 實 例 二

2、 mgmg FN f f 摩擦力f提供了向心力 圓盤粗糙 2021-7-135 高一物理 勻 速 圓 周 運 動 實 例 實 例 三 mg FN 支持力與重力的 合力提供向心力 漏斗壁光滑 2021-7-136 高一物理 圓 周 運 動 分 析 視屏 2021-7-137 高一物理 變速圓周運動 定義：同時具有向心力加速度和切向加速度的圓周運動就是變速 圓周運動 F分解：1. 跟圓周相切，產(chǎn)生切向加速度（改變速度大?。?2. 指向圓心，產(chǎn)生向心加速度（改變速度的 方向） t F n F 2021-7-138 高一物理 一般曲線運動 定義：運動軌跡即不是直線也運動軌跡即不是直線也 不是圓周的曲線

3、運動可以稱為不是圓周的曲線運動可以稱為 一般曲線運動一般曲線運動 2021-7-139 高一物理 小結(jié) 向心力定義：做勻速圓周運動的物體具有向心加速度，根據(jù)牛頓第二定 律， 產(chǎn)生向心加速度的原因一定是物體受到了指向圓心的合力。這個合力叫做向 心力。 公式： 變速圓周運動定義：同時具有向心力加速度和切向加速度的圓周運動就是變 速圓周運動 一般曲線運動定義：運動軌跡即不是直線也不是圓周的曲線運動可以稱為一運動軌跡即不是直線也不是圓周的曲線運動可以稱為一 般曲線運動般曲線運動 特點：（1）方向：向心力總是指向圓心與速度方向垂直 （2）作用效果: 只改變速度的方向，不改變速度大小 2021-7-131

4、0 高一物理 關于向心力，下列說法中正確的是 : （ ） 1 1 向心力是按其效果來命名的，做勻速圓周運動的物體需要外界提供一個向向心力是按其效果來命名的，做勻速圓周運動的物體需要外界提供一個向 心力，心力， 誰來提供這個向心力，可以是某一個力（如摩擦力、彈力等），也誰來提供這個向心力，可以是某一個力（如摩擦力、彈力等），也 可以是某幾個力的合力，它并不是做勻速圓周運動的物體另受到的一種新的性質(zhì)力可以是某幾個力的合力，它并不是做勻速圓周運動的物體另受到的一種新的性質(zhì)力; ; A 向心力的特點是向心力的特點是方向方向與速度垂直，它不改變速度的大小，只改變速度的方與速度垂直，它不改變速度的大小，只

5、改變速度的方 向，它是產(chǎn)生向心加速度的原因向，它是產(chǎn)生向心加速度的原因; ; B 向心力是變力，它的方向總是指向圓心，物體在圓周上不同位置向心力指向心力是變力，它的方向總是指向圓心，物體在圓周上不同位置向心力指 向不同，因此，它的方向是時刻在變化。向不同，因此，它的方向是時刻在變化。 C 在勻速圓周運動中向心力是恒量在勻速圓周運動中向心力是恒量. . D ABCABC 2021-7-1311 高一物理 如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)盤上，有一個相 對于盤靜止的物體，隨盤一起轉(zhuǎn)動，關于它的受 力情況，下列說法中正確的是 : （ ） 2 2 只受到重力和盤面的支持力的只受到重力和盤面的支持力的 作用

6、作用; ; A 只受到重力、支持力和靜摩擦力的只受到重力、支持力和靜摩擦力的 作用作用; ; B 除受重力和支持力外，還受向心力的除受重力和支持力外，還受向心力的 作用作用; ; C 受重力、支持力、靜摩擦力和向心力的受重力、支持力、靜摩擦力和向心力的 作用作用. . D B B 2021-7-1312 高一物理 在用掄繩子來調(diào)節(jié)沙袋速度的大小的實驗中（類 似鏈球加速情況），則： （ ）3 3 說明了向心力能夠改變速度的大小說明了向心力能夠改變速度的大小 A 不能說明向心力能夠改變速度的大小不能說明向心力能夠改變速度的大小 B 此實驗中繩子牽引沙袋的方向并不與沙袋運此實驗中繩子牽引沙袋的方向并

7、不與沙袋運 動動 的方向垂直的方向垂直 C 此實驗中用手掄繩子的力就是沙袋所受的向此實驗中用手掄繩子的力就是沙袋所受的向 心力。心力。 D BC 2021-7-1313 高一物理 如圖6-29所示，半徑為r的洗衣筒，繞豎直中心 軸OO 轉(zhuǎn)動，小橡皮塊a靠在圓筒內(nèi)壁上，它與 圓筒的動摩擦因數(shù)為。現(xiàn)要使a不下落，則圓 筒轉(zhuǎn)動的角速度至少為多少？ (最大靜摩擦力 近似等于滑動摩擦，最大靜摩擦力與重力平衡): （ ） 4 4 圖6-29 R g 2021-7-1314 高一物理 一個做勻速圓周運動的物體，如果軌 道半徑不變，轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍， 所需的向心就比原來的向心力大40N， 那么物體原來的向心

8、力大小為多少？5 5 5N 2021-7-1315 高一物理 6 6 甲 乙 甲、乙兩名溜冰運動員，m甲=80kg，m 乙=40kg，面對面拉著彈簧,繞彈簧某點做 圓周運動的溜冰表演，如圖6-24所示，兩 人相距0.9m，彈簧秤的示數(shù)為9.2N，求： A甲乙兩人運動所需向心力之比 B甲乙兩人的角速度之比 C甲乙兩人的運動半徑之比 D甲乙兩人的線速度之比 1：1 1 : 2 1 : 2 1：1 2021-7-1316 高一物理 質(zhì)量為m的汽車，在半徑為20 m的圓形水 平路面上行駛，最大靜摩擦力是車重的 0.5倍，為了不使輪胎在公路上打滑，汽 車速度不應超過_m/s。（g =10 m/s,靜摩擦

9、力提供向心力） 7 7 10 2021-7-1317 高一物理 8 8 一根長為0.8m的繩子，當受到7.84N的拉力時即被拉 斷。若在此繩的一端拴一個質(zhì)量為0.4kg的物體，使 物體以繩子的另一端為圓心在豎直面內(nèi)做圓周運動， 當物體運動到最低點時繩子斷裂。 求（1）物體運動至最低點時的角速度和線速度各是 多大？ （2）若繩斷處物體距地面高4.9m，經(jīng)多長時間物體 落至地面？ （3）物體落地處距拋出點多遠？落地時物體的速度 是多大？ 2021-7-1318 高一物理 解解 1）當物體運動到最低點時，物體受重力mg，繩子拉 力T，根據(jù)牛頓第二定律有 （1）， 由牛頓第三定律可知：繩子受到的拉力和物體拉繩子 的力大小相等，繩被拉斷時的拉力為 ， 故 。 由（1）式，繩被拉斷時的角速度為 物體的線速度 2 mrmamgT NT84. 7 NT84. 7 )/(5 . 3 8 . 04 . 0 8 . 94 . 084. 7 srad mr mgT )/( 8 . 28 . 05 . 3smrv 2021-7-1319 高一物理 解解 （2）繩子斷裂后物體以速度 做平 拋運動。 由 ，得 （3）物體落地處距拋出點的水平距離x為： 物體落地時速度的大小 為 ： smv/