6.2 向心力 课件-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.pptx

1、向心力1 1.定义：定义：做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心的做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心的 合外力合外力叫向心力。叫向心力。一、向心力OF拉拉F拉拉F拉拉VVVOmgFNF拉拉支持力与重力大小相等支持力与重力大小相等作用效果：作用效果：一、向心力只改变线速度只改变线速度V的方向的方向,不改变其大小。不改变其大小。vvvOFnFnFnOF引引（1 1）小球受哪些力？）小球受哪些力？（2 2）向心力的由什么力提供？）向心力的由什么力提供？小球小球在光滑漏斗和光滑碗壁上做水平匀速圆周运动在光滑漏斗和光滑碗壁上做水平匀速圆周运动OORm竖直方向竖直方向:N cosmg水平方向水平方向:F合

2、合=m2rOr竖直方向：竖直方向：N cosmg水平方向：水平方向：F合合=m2 R sinmgNF合合mgNF合合mF合合mg tan向心力的来源O OmgmgN N物体物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动r rf f静静f f静静v v v v谁提供向心力？谁提供向心力？静摩擦力静摩擦力向心力的来源G GFfFfF FN N物块物块随着圆桶一起匀速转动时，物块的受力如何？随着圆桶一起匀速转动时，物块的受力如何？物块向心力的来源物块向心力的来源?合力合力提供向心力提供向心力，即桶对物块的支持力。，即桶对物块的支持力。向心力的来源受力分析时,不能多出一个向心力。

3、向心力的来源因为向心力是根据力的作用效果来命名的一种力，通因为向心力是根据力的作用效果来命名的一种力，通常由重力、弹力、摩擦力中的常由重力、弹力、摩擦力中的某一个某一个力，或力，或几个力的几个力的合力合力所提供。所以小球只受所提供。所以小球只受两个力两个力：重力和绳的拉力。：重力和绳的拉力。mgT物体物体做匀速圆周运动时，由合力提供向心力。做匀速圆周运动时，由合力提供向心力。向心力不是物体真实受到的一个力8实验：探究向心力大小的表达式手柄塔轮长槽短槽横臂套筒标尺9实验数据实验条件实验现象（预计）实验结论ma=2mb r 一定m 一定ra=2rbm r 一定2a=b10实验过程与结果实验数据与预

4、计一致；实验数据表明：做匀速圆周运动的物体的向心力与质量成正比，与角速度的平方成正比，与半径成正比。视频：验证向心力表达式FFnFt Fn：改变改变速度的速度的方向方向 Ft：改变：改变速度的大小速度的大小v0变速圆周运动和一般曲线运动的受力特变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点：点：（一）变速圆周运动（一）变速圆周运动探探 究究思考与思考与讨论：当讨论：当物体做圆周运动的线速度逐渐减小物体做圆周运动的线速度逐渐减小时，物体所受合力的方向与速度方向的夹角是时，物体所受合力的方向与速度方向的夹角是大于大于90还是还是小于小于90呢？呢？大于大于90FFnFtv0合力的方向与速度方向的夹角的关系：

5、合力的方向与速度方向的夹角的关系：加速圆周：夹角小于加速圆周：夹角小于90减速圆周：夹角大于减速圆周：夹角大于90匀速圆周：夹角等于匀速圆周：夹角等于90r2r1（二）一般的曲线运动（二）一般的曲线运动（1）定义：运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动，可以称为一般的曲线运动。（2）研究方法：采用圆周运动的分析方法来处理在研究时，可以把这条曲线分割为许在研究时，可以把这条曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看作都可以看作圆周运动圆周运动的一部分。的一部分。vv课堂练习1、关于向心力的下列说法正确的、关于向心力的下列说法正确的是（是（）A物体由于做圆

6、周运动而产生了一个向心力物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B向心力只能改变做圆周运动的物体的速度方向，不能够向心力只能改变做圆周运动的物体的速度方向，不能够改变速度的大小改变速度的大小C做匀速圆周运动的物体其向心力指向圆心，所以是恒力做匀速圆周运动的物体其向心力指向圆心，所以是恒力D做匀速圆周运动的物体其向心力可以改变线速度的大小做匀速圆周运动的物体其向心力可以改变线速度的大小 B课堂练习2、如图所示，小物块、如图所示，小物块A与圆柱保持相对静止，跟着圆与圆柱保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则盘一起作匀速圆周运动，则A受力情况是受（）受力情况是受（）A重力、重力、弹力弹力B重力、重力、向心力向心力C重力、弹力和重力、弹力和摩擦力摩擦力D重力、弹力、向心力和摩擦力重力、弹力、向心力和摩擦力AC3、用细线拴住一球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）A在在线速度一定情况下，线越长越易断线速度一定情况下，线越长越易断B在在线速度一定情况下，线越短越易断线速度一定情况下，线越短越易断C在在角速度一定情况下，线越长越易断角速度一定情况下，线越长越易断D在在角速度一定情况下，线越短越易断角速度一定情况下，线越短越易断BC课堂练习