57向心力课件1.ppt
知识回顾知识回顾向心加速度向心加速度1. 向心加速度：作圆周运动的物体具有的总向心加速度：作圆周运动的物体具有的总是沿半径指向圆心的加速度叫做向心加速度。是沿半径指向圆心的加速度叫做向心加速度。2. 向心加速度的方向：指向圆心，时刻变化向心加速度的方向：指向圆心，时刻变化。3. 向心加速度大小向心加速度大小： 或或小小球球受受力力分分析析OO小小球球受受力力分分析析OGFNO小小球球受受力力分分析析OGFNF拉拉OF拉拉vOFN与与G 相平相平衡，所以合衡，所以合力为力为F拉拉。小小球球受受力力分分析析OGFNF拉拉OF拉拉F拉拉vvOFN与与G 相平相平衡，所以合衡，所以合力为力为F拉拉。小小球球受受力力分分析析OGFNF拉拉OF拉拉F拉拉F拉拉vvvOFN与与G 相平相平衡，所以合衡，所以合力为力为F拉拉。向向心心力力的的特特点点几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动Olm几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动OOlm几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动OOlmFTmgF合合几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动GFfFNOOlmFTmgF合合几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动GFfFN竖直方向：竖直方向：FfG水平方向：水平方向：F合合= =FNOOlmFTmgF合合竖直方向：竖直方向：FT cosmg水平方向：水平方向：F合合= =mg tanrO22nrrva22nmrrvmF一、向心力一、向心力实验实验用圆锥摆粗略验证向心力的表达式用圆锥摆粗略验证向心力的表达式1.实验原理实验原理F F合合=mgtan=mgtanrOGFF合F Fn n=m=m2 2r r练一练：下列物体做匀速圆周运动时，向心力分别由练一练：下列物体做匀速圆周运动时，向心力分别由 什么力提供？什么力提供？小球在水平面内运动小球在水平面内运动GFTF合合小球在光滑的水平桌面上运动小球在光滑的水平桌面上运动GFNFTFGF静静使转台匀速转动使转台匀速转动地球绕太阳运动地球绕太阳运动F几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动mOr几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动mOrmgFN几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动mOrmgFNF合合几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动物体相对转盘静止，物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动随盘做匀速圆周运动谁充当向谁充当向心力？心力？几几种种常常见见的的圆圆周周运运动动mgFN物体相对转盘静止，物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动随盘做匀速圆周运动谁充当向谁充当向心力？心力？ABFaF静静分分析析向向心心力力来来源源的的思思路路1、明确研究对象、明确研究对象2、确定圆周运动所在的平面，、确定圆周运动所在的平面，明确圆周运动的轨迹、半径及明确圆周运动的轨迹、半径及圆心位置圆心位置3、进行受力分析，分析、进行受力分析，分析指向指向圆心方向的合力圆心方向的合力即向心力即向心力二、变速圆周运动和一般的曲线运动二、变速圆周运动和一般的曲线运动只加速只加速va只减速只减速va1.1.回顾回顾anv 为什么为什么变速速圆周运动变速速圆周运动的速度大小时刻改变，的速度大小时刻改变，速度方向时刻改变？速度方向时刻改变？2.2.思考思考只改变速度方向只改变速度方向FOFnFt at改变速度的大小改变速度的大小改变速度的方向改变速度的方向FnFt ana起着改变速起着改变速度大小、方度大小、方向的作用向的作用随堂练习随堂练习1 1、用细线拴柱一球做匀速圆周运动，下列说法中、用细线拴柱一球做匀速圆周运动，下列说法中 正确的是（正确的是（ ）A.在线速度一定情况下，线越长越易断在线速度一定情况下，线越长越易断B.在线速度一定情况下，线越短越易断在线速度一定情况下，线越短越易断C.在角速度一定情况下，线越长越易断在角速度一定情况下，线越长越易断D.在角速度一定情况下，线越短越易断在角速度一定情况下，线越短越易断BC2.质量为质量为m的球用长为的球用长为L的细绳悬于天花板的的细绳悬于天花板的O点，点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直线并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直线成成角，则以下正确的是角，则以下正确的是A.摆球受重力、拉力和向心力的作用摆球受重力、拉力和向心力的作用B.摆球只受重力、拉力的作用摆球只受重力、拉力的作用C.摆球做匀速圆周运动的向心力为摆球做匀速圆周运动的向心力为mgtanD.摆球做匀速圆周运动的向心加速度为摆球做匀速圆周运动的向心加速度为gtanBCDrOGF合F3、质量为、质量为m=1kg的物体相对转盘静止，的物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动的角速度随盘做匀速圆周运动的角速度=2rad/s,如果物体到转盘圆心的距离为如果物体到转盘圆心的距离为R=0.5m,求求物体受到的静摩擦力大小物体受到的静摩擦力大小.OGFNF静2N运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动，可以称为一般曲线运动运动，可以称为一般曲线运动。r1五、五、一般曲线运动：一般曲线运动：r2r1处理方法处理方法-把曲线分割为许多极短的小段把曲线分割为许多极短的小段,每小每小段都看作一小段圆弧段都看作一小段圆弧.它们具有不同的曲率半径它们具有不同的曲率半径.在分析质点在某位置的运动时可采用分析圆周运在分析质点在某位置的运动时可采用分析圆周运动的方法进行处理动的方法进行处理.即向心力的公式仍然适用。即向心力的公式仍然适用。问题讨论问题讨论:一一般曲线运动各般曲线运动各个地方的弯曲个地方的弯曲程度不一样，程度不一样，如何研究？如何研究？当沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心时，当沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心时，物体做变速圆周运动。物体做变速圆周运动。切向力切向力Ft ：垂直半径方向的合力：垂直半径方向的合力向心力向心力Fn ：沿着半径（或指向圆心）的合力：沿着半径（或指向圆心）的合力产生切向加速度，改变速度的大小产生切向加速度，改变速度的大小产生向心加速度，改变速度的方向产生向心加速度，改变速度的方向变变速速圆圆周周运运动动
