向心力與向心加速度

關(guān)于向心力與向心加速度第一頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日直線運(yùn)動(dòng)同曲線運(yùn)動(dòng)條件F合同速度V共線F合=0,勻速直線運(yùn)動(dòng)或則靜止F合不變,勻變速直線運(yùn)動(dòng)F合與速度V不共線且F合不為零F合不變，勻變速曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí):直線運(yùn)動(dòng):第二頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日

什么原因?qū)е挛矬w做圓周運(yùn)動(dòng)？若細(xì)線突然剪斷，將會(huì)看到什么現(xiàn)象？第三頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日OGFNF小球受力分析：

O受到的始終指向圓心的等效力作用，稱為向心力。圓周運(yùn)動(dòng)條件O方向：時(shí)刻指向圓心，始終與速度方向垂直(變量)不做功，只改變速度的方向，不改變速度的大小。特點(diǎn):維持物體做圓周運(yùn)動(dòng).作用效果:第四頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日衛(wèi)星繞地球運(yùn)行VF向心力源自地球?qū)πl(wèi)星的引力第五頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日

（3）實(shí)例分析向心力源自筒壁對(duì)它的壓力第六頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日TGF合（2）圓錐擺運(yùn)動(dòng)OC的向心力源自繩對(duì)它的拉力和它受到重力的合力第七頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日

玻璃球沿碗壁做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(不考慮摩擦)向心力源自碗壁對(duì)它的支持力和它受到重力的合力第八頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日

實(shí)例分析A的向心力源自轉(zhuǎn)盤對(duì)它的靜摩擦力第九頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日小結(jié):2、向心力通常由重力、彈力、摩擦力中的某一個(gè)力來(lái)提供，或幾個(gè)力的在半徑方向的合力所提供。1、向心力是根據(jù)力的作用效果來(lái)命名的，實(shí)際中不存在的力。第十頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日(b)思考：是不是所有的圓周運(yùn)動(dòng)的合外力都是向心力，都指向圓心呢？勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力為物體受到的合外力；非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由合力在半徑方向的分力所提供;合力在切線方向的分力改變速度大小FG.FtFN第十一頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日（2）演示實(shí)驗(yàn)：用向心力演示器演示影響向心力大小因素：同m有關(guān)，同ω有關(guān)，同r有關(guān)研究方法：控制變量法第十二頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日結(jié)論：精確的實(shí)驗(yàn)表明：物體做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力與物體的質(zhì)量成正比，與半徑成正比，與角速度的二次方成正比。Fn＝mrω2

Fn＝mrω2=mv2/r

=4π2mr/T2=4π2mrf2

第十三頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日二、向心加速度1、概念：向心力產(chǎn)生的加速度2、方向：同向心力方向相同，總是垂直速度方向，指向圓心，時(shí)刻變化是一個(gè)變量4、意義：不改變速度大小，用來(lái)描述線速度方向變化快慢的物理量。勻速圓周運(yùn)動(dòng)是加速度方向不斷改變的變加速運(yùn)動(dòng)3、大小：向心力同向心加速度適用于變速圓周運(yùn)動(dòng)(瞬時(shí)值)第十四頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)線速度:角速度:周期,頻率,轉(zhuǎn)速:向心力:向心加速度:線速度大小不變,方向時(shí)刻改變.是變量.角速度大小方向都不變,是恒量.周期,頻率,轉(zhuǎn)速(標(biāo)量)不變向心力大小不變,方向時(shí)刻改變.是變量.向心加速度大小不變,方向時(shí)刻改變.是變量.第十五頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日1、關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻速運(yùn)動(dòng)B、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng)C、勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng)D、物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)其向心力不改變線速度的大小CD2、質(zhì)量為m=1kg的物體相對(duì)轉(zhuǎn)盤靜止，隨盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω=2rad/s,如果物體到轉(zhuǎn)盤圓心的距離為R=0.5m,求物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度及其受到的靜摩擦力大小?ωO課堂練習(xí)：第十六頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日3、A、B兩球都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球質(zhì)量為B球的3倍，A球在半徑25cm的圓周上運(yùn)動(dòng)，B球在半徑16cm的圓周上運(yùn)動(dòng)，A球轉(zhuǎn)速為30r/min，B球轉(zhuǎn)速為75r/min，求A球所受向心力與B球所受向心力之比?第十七頁(yè)，共二十頁(yè)，2022年，8月28日3、線的一端系一個(gè)重物，手執(zhí)線的另一端，使重物在光滑水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速（角速度）相同時(shí)，線長(zhǎng)易斷，還是線短易斷？為什么？如果重物運(yùn)動(dòng)時(shí)系線被桌上的一個(gè)釘子擋住，隨后重物以不變的速率在系線的牽引下繞釘子做圓周運(yùn)動(dòng)。系線碰釘子時(shí)，是釘子離重物越遠(yuǎn)線易斷，還是離重物越近線易斷？水什么？解：①線越長(zhǎng)越容易斷。因角速度一定時(shí)，根據(jù)向心力公式可知r越大所需的向心力越大，這樣繩子的拉力就越大，所以繩子越容易斷。②離得越近越容易斷。因線速度一定時(shí)，根據(jù)向心力公式可知r越小所需的向心力越大，這樣繩子的拉力就越大