1、1第 7 节 向心力 导学案编制 : 李方东 审核：何吉明 日期：2009 年 3 月 6 日学习目标：（）了解向心力，知道它是效果力（）会分析向心力的来源（）会计算向心力的大小（）能区分变速圆周运动中合力和向心力的关系学习重点：向心力的计算学习过程：一：自主学习：向心力的引入（）匀速圆周运动是典型的曲线运动，它受到的 一定不为零。（）做匀速圆周运动的物体具有向心加速度，由牛顿定律可知，物体一定受到了指向圆心的 。：向心力的大小：由向心加速度的大小 ，结合牛顿第二定律可得： 。：向心力的验证：（）了解一下圆锥摆（参见课本页图.）（）利用公式 ，通过测量 ， 和rv224r可以计算向心力的大小。
2、（）对钢球受力分析，钢球受到的 和细线的 的合力就 应该是钢球所需的向心力：=mg ，只要测量 ，hr和 就可以计算向心力的大小。（）比较以上两种方法得到的结果大致相等，就可以验证向心力公式了。：向心力的命名：向心力是根据 来命名的，它不是某种单一性质的力，是由其他性质的力提供的，它可以是几个力的 ，也可以是某个力的 。：变速圆周运动：（）变速圆周运动中，线速度的 和 都在变化，故变速圆周运动的物体受到的合力是不指向圆心的。2（）根据合力产生的效果，可把合力做正交分解：（课本页图.）：分解为跟圆周相切的分力 和指向圆心的分力 。 产生切线方向的加速度叫 ，它标志着物体速度 的改变，当 与线速度
3、方向相同时，物体做变加速圆周运动；当 与线速度方向相反时，物体做变减速圆周运动。 产生指向圆心的加速度叫 ，其表现就是速度 的改变。（3）仅有向心加速度的运动是 ，其合力就是向心力。同时有向心加速度和切向加速度的运动是 ，其合力指向圆心方向的分力是向心力。二：例题分析：（）下列物体做匀速圆周运动时，向心力分别由什么力提供？（2）向心力的计算例 1：一个做匀速圆周运动的物体，如果轨道半径不变，转速变为原来的 3 倍，所需的向心力就比原来的向心力大 40 N，物体原来的向心力大小为多少？例 2：如图所示,小球 A 质量为 m.固定在长为 L 的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端 O 点在竖直平面
4、内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力.求(1)球的速度大小.(2)当小球经过最低点时速度为 ，杆对球的作用力的大小和球的向心加速度大小.gL63三：巩固练习：1.在匀速转动的水平放置的转盘上，有一相对盘静止的物体，则物体相对盘的运动的趋势是：（ ）A、沿切线方向 B、沿半径指向圆心C、沿半径背离圆心 D、静止，无运动趋势：在光滑的水平面上，用长为 l 的细线栓一质量为 m 的小球，以角速度为 做匀速圆周运动。 （ ）：， 不变，m 越大线越易被拉断。 B：m ， 不变，越小线越易被拉断。：，不变， 越大线越易被拉断。 ：不变，减半且角速度加倍时，线的
5、拉力不变。：半径为的圆筒绕其竖直中心轴转动，一个小物体靠在圆筒的内壁上，它与圆筒的动摩擦因数为 ，要使小物体不滑下，圆筒的角速度至少为：（ ）： ： ： ：rggrgrg：如图所示,在固定的圆锥形漏斗的光滑内壁上,有两个质量相等的小物块 A 和 B,它们分别紧贴漏斗的内壁.在不同的水平面上做匀速圆周运动,则以下叙述正确的是( )A. 物块 A 的线速度大于物块 B 的线速度 B. 物块 A 的角速度大于物块 B 的角速度 C. 物块 A 对漏斗内壁的压力大于物块 B 对漏斗内壁的压力 D. 物块 A 的周期小于物块 B 的周期 45如图 A1 所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对桶壁静止则（ ）A 物体受到 4 个力的作用B 物体所受向心力是物体所受的重力提供的C 物体所受向心力是物体所受的弹力提供的D物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的6：圆盘的转速为 ，把一个物体放在圆盘上，它们的动摩擦因数是 ，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，这个物体离轴多远还能与圆盘保持相对静止？图 A1
