向心力63向心加速度課件-高一下學(xué)期物理人教版

6.2向心力6.3向心加速度二、活化能隨堂小練二、活化能（三）燃料電池物體為什么會做圓周運動？勻速圓周運動是一種變速運動，其運動狀態(tài)不斷變化，說明物體一定受到力的作用。二、活化能隨堂小練二、活化能（三）燃料電池物體為什么會做圓周運動？FVv勻速圓周運動物體受到力的作用：合外力一定不等于零變速運動：運動狀態(tài)不斷變化一定具有加速度特點？一、向心力

做勻速圓周運動的物體所受的合力總是指向圓心，這個指向圓心的力，叫做向心力，用符號Fn表示。1.定義

3.效果力：根據(jù)力的作用效果命名。

不是具有確定性質(zhì)的力，

由某個力或者幾個力的合力提供。作用效果：2.方向判斷：②時刻改變①

總是指向圓心（與線速度v方向垂直）只改變速度方向，不改變速度大小一、向心力重力G、桌面的支持力FN、繩子拉力FT合力提供向心力Fn=F合=FTNGF4.來源一、向心力4.來源靜摩擦力（合力）提供向心力無相對滑動一、向心力GFfFNω4.來源物體隨圓桶一起勻速轉(zhuǎn)動桶對物塊的支持力FN合力提供向心力

F合

=FN=Fn一、向心力FnGFO'ωOθlmmgF合FT重力G、拉力F合力提供向心力4.來源圓錐擺繞平面中心做勻速圓周運動一、向心力4.來源θωθmOrmgFNFnx在光滑漏斗的水平面內(nèi)做勻速圓周運動重力G、支持力FN合力提供向心力O'OθωmmgFNF合沿碗內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動一、向心力4.來源向心力不是物體真實受到的某個力，不能說物體受到向心力的作用，只能說某個力或某幾個力提供了向心力。向心力可以是重力、彈力、摩擦力等各種性質(zhì)力，也可以是幾個力的合力，還可以是某個力的分力。做勻速圓周運動時，合力提供向心力。向心力是根據(jù)作用效果命名的，是效果力，不是一種新的性質(zhì)力。定量探究：向心力大小的影響因素勻速轉(zhuǎn)動手柄，使變速塔輪、長槽、短槽、槽內(nèi)小球勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)小球隨之做勻速圓周運動。小球做勻速圓周運動的向心力由橫臂的擋板對小球的作用力提供。小球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過橫臂的杠桿作用，使擋板另一端壓縮測力套筒的彈簧，彈簧測力套筒下降。根據(jù)標(biāo)尺露出的紅白相間等分標(biāo)記，讀出彈簧的壓縮量，可以粗略計算兩個球所受向心力的比值。定量探究：向心力大小的影響因素向心力演示器1手柄2、3變速塔輪4長槽5短槽6橫臂7彈簧測力套筒8標(biāo)尺9兩個質(zhì)量相同的鋼球10一個小質(zhì)量的鋁球控制變量法向心力F與質(zhì)量m的關(guān)系保持r、ω一定向心力F與半徑r的關(guān)系保持ω、m一定向心力F與角速度w的關(guān)系保持m、r一定定量探究：向心力大小的影響因素實驗結(jié)論：物體做圓周運動需要的向心力與物體質(zhì)量成正比，與半徑成正比，與角速度的二次方成正比。一、向心力5.大小計算勻速圓周運動的向心力大小保持不變一、向心力6.勻速圓周運動問題的解題思路（3）受力分析：求出合力，確定向心力的來源（1）確定研究對象（2）運動分析：找到圓周運動的軌道平面，畫軌跡、定圓心、找半徑（4）方程求解：牛頓運動定律、向心力公式一、向心力7.典型模型——圓錐擺rθOGF合F1.

定義：做勻速圓周運動的物體加速度總是指向圓心，稱為向心加速度，

用符號an表示。3.物理意義：描述速度方向變化快慢的物理量2.方向判斷一、向心加速度（1）總是指向圓心，與速度方向垂直（2）時刻改變勻速圓周運動是變加速運動vvvOFnFnFnananan4.產(chǎn)生：由向心力產(chǎn)生5.大小計算一、向心加速度勻速圓周運動的向心加速度

大小保持不變向心力向心加速度（2）當(dāng)ω一定時，a與r成正比（1）當(dāng)v一定時，a與r成反比5.大小計算一、向心加速度向心加速度一、向心加速度曲線運動的速度變化量：v1v2Δvv1v2Δv直線運動的速度變化量：用矢量圖表示速度變化量v2v2v1Δvv1v1<v2v1>v2表示初速度v1的有向線段末端指向表示末速度v2的有向線段末端

6.向心加速度的運動學(xué)分析一、向心加速度（1）確定兩點速度：曲線運動的速度方向沿切線方向（3）極限情況：假設(shè)兩點間時間極短，△t→0，θ→0，勻速圓周運動的速度大小一定，兩點間距離很小，作出此時的Δv。Δv與vA、vB幾乎垂直，Δv的方向幾乎沿著圓周的半徑，與AO平行，指向圓心。（2）找到速度變化量：平移速度矢量至同一點，根據(jù)矢量運算法則，做出速度變化量Δv。由于做勻速圓周運動，兩點速度大小相等，Δv與vA、vB

構(gòu)成等腰三角形。勻速圓周運動的加速度總是指向圓心6.向心加速度的運動學(xué)分析一、向心加速度6.向心加速度的運動學(xué)分析OBAvAvBvAΔvΔθΔθvA、vB、Δv

組成的三角形與

ΔABO

相似當(dāng)

Δt

很小很小時，AB

=AB

=Δl一、向心加速度7.變速圓周運動的向心加速度aanaτo切向加速度aτ：只改變線速度的大小向心加速度an：只改變線速度的方向勻速圓周運動中，切向加速度為零，只有向心加速度，即：a=an，其加速度和合外力總是指向圓心。一、向心加速度7.變速圓周運動的向心加速度勻速圓周加速圓周減速圓周二、變速圓周運動運動員拋出鏈球的過程中，使鏈球越轉(zhuǎn)越快，在鏈球速度比較大的時候，拋出鏈球，使鏈球運動的更遠。如何使物體做變速圓周運動？二、變速圓周運動（1）勻速圓周運動的合外力就是向心力1.受力特點FFnFt（2）根據(jù)作用效果，將合力F分解為相互垂直的分力切向分力Ft法向分力Fn與圓周相切，與線速度共線，改變線速度的大小指向圓心，提供向心力，改變線速度的方向當(dāng)做圓周運動的物體所受合外力不指向圓心時，物體做變速圓周運動變速圓周運動的合外力不是向心力二、變速圓周運動合力方向與速度方向的夾角大于90°線速度減小合力方向與速度方向的夾角小于90°線速度增大OOFn

F合vFn

vF合速度增大的圓周運動速度減小的圓周運動把一般曲線分割