粵教版高中物理必修二課件：向心力

一、圓周運(yùn)動(dòng)是如何定義的？質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是圓或圓弧二、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的定義呢？質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是圓或圓弧，且在相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)相等。

2.2向心力學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、理解向心力的概念，知道向心力是根據(jù)力的效果來(lái)的2、知道向心力大小與哪些因素有關(guān)，知道向心力公式的含義3、理解向心加速度的概念，知道向心力的公式4、在變速圓周運(yùn)動(dòng)中，可用向心力和向心力加速度的公式重點(diǎn)難點(diǎn)：向心力的概念和公式，以及向心加速度的概念和公式學(xué)法指導(dǎo)：1、如何理解圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)？2、什么是向心力？向心力的特點(diǎn)是什么？3、為什么說(shuō)向心力是一個(gè)效果力？物體是否受到向心力的作用？4、向心力的大小與哪些因素有關(guān)？向心力的計(jì)算公式？5、什么是向心加速度？向心加速度的特點(diǎn)是什么？6、向心加速度的計(jì)算公式？【思維引導(dǎo)】圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，因此圓周運(yùn)動(dòng)肯定有加速度，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律知：物體做圓周運(yùn)動(dòng)，必然要受到外力的作用。那么，是怎樣的力使物體做圓周運(yùn)動(dòng)呢？【實(shí)驗(yàn)探究】在下列圓周運(yùn)動(dòng)中，感受……1、如何理解圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)？【體驗(yàn)與交流】1.小球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，你牽繩的手有什么感覺(jué)？2.如果突然松手，將會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？

【結(jié)論】做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，一定需要沿半徑指向圓心的力的作用。這個(gè)力稱為“向心力”。常記為F向。向心力——向心力的來(lái)源彎道跑技術(shù)【常見(jiàn)勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源分析】【說(shuō)明】

向心力是按效果命名的力，它可以是某個(gè)力充當(dāng)。向心力的來(lái)源小球在空中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)在轉(zhuǎn)盤(pán)游戲中，如何保持身體的平衡？向心力——向心力的來(lái)源1.定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所需要指向圓心的合外力，叫向心力。

2.特點(diǎn)：方向始終與V垂直，指向圓心。是變力方向時(shí)刻發(fā)生變化，OFFFVVVO注意：1、向心力通常由重力、彈力、摩擦力中的某一個(gè)力，或者是某個(gè)力的分力，或幾個(gè)力的合力所提供。2、向心力是根據(jù)力的作用效果來(lái)命名的，受力分析時(shí)不要把向心力當(dāng)作一個(gè)獨(dú)立的力。2、什么是向心力？向心力的特點(diǎn)是什么？3、為什么說(shuō)向心力是一個(gè)效果力？物體是否受到向心力的作用？汽車在傾斜路面上轉(zhuǎn)彎【說(shuō)明】

向心力是按效果命名的力，它可以是幾個(gè)力的合力。向心力——向心力的來(lái)源【常見(jiàn)勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源分析】汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎【關(guān)于向心力的幾點(diǎn)說(shuō)明】1.向心力是按效果命名的力，它可以是其他力的合力，也可以是某個(gè)力，還可以是某個(gè)力的分力。在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，一定不要在物體實(shí)際所受力的基礎(chǔ)上再加一個(gè)向心力。

2.向心力的作用效果只改變圓周運(yùn)動(dòng)的方向，而不改變速度的大小。

3.向心力是變力。雖然向心力的大小不變但其方向時(shí)刻改變，故勻速圓周運(yùn)動(dòng)是在變力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)。向心力——向心力的來(lái)源【課堂練習(xí)】請(qǐng)分析以下圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的來(lái)源。向心力——向心力的來(lái)源⑴在小球質(zhì)量m和旋轉(zhuǎn)半徑r不變的條件下，改變角速度ω，多次體驗(yàn)手的拉力；⑵在小球質(zhì)量m和角速度ω不變的條件下，改變旋轉(zhuǎn)半徑r，多次體驗(yàn)手的拉力；⑶在旋轉(zhuǎn)半徑r和角速度ω不變的條件下，改變小球質(zhì)量m，多次體驗(yàn)手的拉力；【體驗(yàn)與交流】⑴角速度ω越大，手的拉力越大；⑵旋轉(zhuǎn)半徑r越大，手的拉力越大；⑶小球質(zhì)量m越大，手的拉力越大。4、向心力的大小與哪些因素有關(guān)？向心力的計(jì)算公式？向心力——向心力的大小【可以證明】勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力的大小為：式中m是運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量，r是運(yùn)動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑，ω是轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。式中v是物體圓周運(yùn)動(dòng)線速度的大小。【討論】從看，好象F跟r成正比，從看，好象F跟r成反比。你如何認(rèn)識(shí)這個(gè)問(wèn)題？【說(shuō)明】

⑴勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度是由向心力產(chǎn)生的，其方向必定指向圓心，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度又稱為向心加速度。⑵向心加速度只改變速度的方向，不改變速度的大小。

⑶向心加速度是變量，其方向是不斷變化的。5、什么是向心加速度？向心加速度的特點(diǎn)是什么？6、向心加速度的計(jì)算公式？當(dāng)向心力——向心力的大小求汽車以速度v過(guò)半徑為r的拱橋時(shí)對(duì)拱橋的壓力？【解】G和N的合力提供汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律得：可見(jiàn)汽車的速度越大對(duì)橋的壓力越小。NG時(shí)汽車對(duì)橋的壓力為零。向心力——向心力的大小求汽車過(guò)凹形路段最低點(diǎn)時(shí)對(duì)路面的壓力？NG【解】G和N的合力提供汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律得：可見(jiàn)汽車的速度越大對(duì)橋的壓力越大。例、小球做圓錐擺