1、6 向心力,1.知道什么是向心力，理解它是一种效果力。,2.知道向心力大小与哪些因素有关。理解公式的确切含义，并能用来进行计算。,3.结合向心力,理解向心加速度。,4.理解变速圆周运动中，合外力与向心力的关系。,（1）做匀速圆周运动的物体的加速度有什么特点？写出向心加速度的公式。,（2）做匀速圆周运动的物体的受力有什么特点？,回顾与思考,小球受到哪些力作用？,做匀速圆周运动的物体所受的力或合外力指向圆心。,观察与思考：,归纳：,绳子一端固定，使小球在光滑的桌面上做匀速圆周运动。,O,O,F,F,F,V,V,V,O,向心力,1、定义:做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心方向的合力,2、特点:,1
2、) 向心力方向总是指向圆心，方向时刻在变化，是一个变力。2）向心力与线速度方向垂直，只改变速度方向，不改变速度大小。,3)大小,由牛顿第二定律F=ma和向心加速度公式可推出,小球受到哪些力的作用？,向心力由什么力提供？,分析得出: 向心力由拉力F和重力G的合力提供。,实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式,观察与讨论：实验所需要测量的物理量,匀速圆周运动实例1分析向心力的来源,物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动,F向= F合= Ff,由木块受到的重力、支持力、静摩擦力三个力的合力提供。 即圆盘对木块的静摩擦力Ff,G,FN,Ff,木块向心力的来源?,讨论：物块随着圆桶一起匀速转动时，物块的受力
3、？物块向心力的来源?,物块做匀速圆周运动时，合力提供向心力，即桶对物块的支持力。,匀速圆周运动实例2分析向心力的来源,归纳：向心力的来源,向心力是一种效果力，它可以是某一个力（重力、弹力、摩擦力）或几个力的合力，也可以是某个力的分力。,受力分析时, 不能多出一个向心力。,如图，半径为r的圆筒绕竖直中心轴转动，小橡皮块紧帖在圆筒内壁上，它与圆筒的摩擦因数为，现要使小橡皮不落下，则圆筒的角速度至少多大？,解析：对小橡皮受力分析如图。,小橡皮恰不下落时，有：Ff=mg 其中：Ff= FN 由FN提供向心力： FN=m2r 由得,随堂练习,长为L的细线，拴一质量为m的小球，小球的一端固定于O1点，让其
4、在水平面内作匀速圆周运动，形成圆锥摆，如图所示，求摆线与竖直方向成时： （1）摆线中的拉力大小 （2）小球运动的线速度的大小 （3）小球做匀速圆周运动的周期,随堂练习,解析：,对小球受力分析如图所示,2）向心力F为,1）绳子拉力T为,其中半径R为,联合以上两式可得,3）向心力F,联合以上两式可得,二、变速圆周运动和一般曲线运动,阅读课本P24思考回答以下问题： 变速圆周运动的合外力也指向圆心吗？变速圆周运动的速度大小是怎么改变的？ 怎么分析研究一般的曲线运动？,做变速圆周运动的物体所受的力(链球运动),Fn,Ft,Ft 切向分力，它产生切向加速度，改变速度的大小. Fn 向心分力，它产生向心加
5、速度，改变速度的方向.,加速,把一般曲线分割为许多极短的小段，每一段都可以看作为一小段圆弧，而这些圆弧的弯曲程度不一样，表明它们具有不同的曲率半径。在注意到这点区别之后，分析质点经过曲线上某位置的运动时，就可以采用圆周运动的分析方法对一般曲线运动进行处理了。,2、处理一般曲线运动的方法：,匀速圆周运动：,非匀速圆周运动：,F向是F合的指向圆心方向的分力Fn,向心力的来源：可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力。物体做匀速圆周运动时，由合力提供向心力。,小结,关于向心力说法中正确的是（ ） A、物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力； B、向心力不改变速度的大小； C、做匀速圆周运动的的物体所受向心力是不变的； D、向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力,B,随堂练习,甲乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为 12,转动半径之比为12,在相同时间内甲转过4周，乙转过3周.则它们的向心力之比为（ ） A.14 B.23 C.49 D.916,C,随堂练习,
