物理人教版（2019）必修第二册6.2 向心力（共28张ppt）
文档属性
| 名称 | 物理人教版（2019）必修第二册6.2 向心力（共28张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 89.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-03-01 07:53:29 | ||
图片预览
文档简介
(共28张PPT)
第2节 向心力
学习目标：
1.掌握向心力的概念，知道它是根据力的作用效果命名的.
2.在实例中会分析向心力的来源，探究向心力的大小的因素.
思考与讨论：
开动脑筋，想想能不能用很轻的乒乓球提起较重的水瓶呢？
新课引入
新课引入
什么原因使质量很轻的乒乓球提起较重的水瓶呢？
思考与讨论：
匀速圆周运动是变速运动
有加速度，物体所受合力一定不为0
做匀速圆周运动的物体所受合力有什么特点呢？
思考：
第2节 向心力
mg
FN
O
T
轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动
mg
FN
T
mg
FN
T
合力始终有指向圆心
第2节 向心力
对小球受力分析：
绳拉小球:
没有绳拉住，物体能做圆周运动吗？
情景1
情景2
问题：1.旋转飞椅受到几个力的作用？2.合力的方向指向哪儿？
G
T
F合
G
T
合力始终有指向圆心
第2节 向心力
Tx
地球为什么围着太阳转
合力始终有指向圆心
指向圆心的力
3.作用效果：
一、向心力:
1.定义：
只改变速度的方向，
不改变速度的大小.
第2节 向心力
注意：匀速圆周运动：合力指向向心力。
合力全部提供向心力
注意：向心力不是一种新的力，它是一种效果力。
实验：
体验与猜测：
向心力大小可能与哪些因素有关？
实验方法
1.F与m的关系：
保持r、ω一定
2.F与r的关系：
保持m、ω一定
3.F与ω的关系：
保持r、m一定
结论: F∝m
结论: F∝r
结论: F∝ω2
F向与
ω有关
m、
r 、
控制变量法
F向=kmω2r
实验：
向心力大小可能与哪些因素有关？
2.定量探究
2.定量探究（探究Fn与m的关系，保持ω和r一致）
2.定量探究（探究Fn与r的关系，保持ω和m一致）
2.定量探究（探究Fn与ω的关系，保持m和r一致）
1.F与m的关系：
保持r、ω一定
2.F与r的关系：
保持m、ω一定
3.F与ω的关系：
保持r、m一定
结论: F∝m
结论: F∝r
结论: F∝ω2
F向=mω2r
2.定量探究（结论总结）
指向圆心的力
3.作用效果：
一、向心力:
1.定义：
只改变速度的方向，
不改变速度的大小.
第2节 向心力
注意：匀速圆周运动：合力指向向心力。
合力全部提供向心力
注意：向心力不是一种新的力，它是一种效果力。
4.计算式：
F向=mω2r
v2
r
=m
=
4π2
T2
m
r
G
T
那变速圆周？
G
T
切向分力Ft：改变速度的大小
法向分力Fn：改变速度的方向
四、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
1.变速圆周运动
O
v
Fn
Ft
F合
变速圆周运动的沙袋正在加速转动时所受的合力不指向圆心
切向力Ft ：垂直半径方向的分力
向心力Fn ：指向圆心的分力
产生向心加速度，改变速度方向
产生切向加速度，改变速度大小
一般曲线运动
半径在改变的变速圆周运动
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。
课本P30
匀速圆周运动：合力指向向心力。
合力全部提供向心力
mg
FN
f静
mg
FN
小球在某一平面做匀速圆周运动
物体所受重力和支持力的合力充当向心力
F合
ω
θ
θ
m
O
r
mg
N
即物体所受支持力在水平方向上的分力充当向心力
向心力的来源
例1：如图所示，一质量为m的木块从光滑的半球形的碗边开始下滑，在木块下滑过程中( )
A．它的加速度方向指向球心
B．它所受合力就是向心力
C．它所受向心力不断增大
D．它对碗的压力不断减小
C
G
FN
FN
G
小试身手:
例2：(2014·新余高一检测)一根长为L＝2.5 m的轻绳两端分别固定在一根竖直棒上的A、B两点，一个 质 量 为m＝0.6 kg的光滑小圆环套在绳子上，当竖直棒以一定的角速 度转动时,圆环以B为圆心在水平面上做匀速 圆周运动，(θ＝37°，g＝10 m/s2)则：
(1)此时轻绳上的张力大小等于多少？
(2)竖直棒转动的角速度为多大？
mg
T
T
T
解：对小环进行受力分析
mg=
sin370
得：
T=
10N
T+
Tcos370
=
mω2r
r+
r
cos370
=
L
得：
ω=
(1)
(2)
小试身手:
第2节 向心力
学习目标：
1.掌握向心力的概念，知道它是根据力的作用效果命名的.
2.在实例中会分析向心力的来源，探究向心力的大小的因素.
思考与讨论：
开动脑筋，想想能不能用很轻的乒乓球提起较重的水瓶呢？
新课引入
新课引入
什么原因使质量很轻的乒乓球提起较重的水瓶呢？
思考与讨论：
匀速圆周运动是变速运动
有加速度，物体所受合力一定不为0
做匀速圆周运动的物体所受合力有什么特点呢？
思考：
第2节 向心力
mg
FN
O
T
轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动
mg
FN
T
mg
FN
T
合力始终有指向圆心
第2节 向心力
对小球受力分析：
绳拉小球:
没有绳拉住，物体能做圆周运动吗？
情景1
情景2
问题：1.旋转飞椅受到几个力的作用？2.合力的方向指向哪儿？
G
T
F合
G
T
合力始终有指向圆心
第2节 向心力
Tx
地球为什么围着太阳转
合力始终有指向圆心
指向圆心的力
3.作用效果：
一、向心力:
1.定义：
只改变速度的方向，
不改变速度的大小.
第2节 向心力
注意：匀速圆周运动：合力指向向心力。
合力全部提供向心力
注意：向心力不是一种新的力，它是一种效果力。
实验：
体验与猜测：
向心力大小可能与哪些因素有关？
实验方法
1.F与m的关系：
保持r、ω一定
2.F与r的关系：
保持m、ω一定
3.F与ω的关系：
保持r、m一定
结论: F∝m
结论: F∝r
结论: F∝ω2
F向与
ω有关
m、
r 、
控制变量法
F向=kmω2r
实验：
向心力大小可能与哪些因素有关？
2.定量探究
2.定量探究（探究Fn与m的关系，保持ω和r一致）
2.定量探究（探究Fn与r的关系，保持ω和m一致）
2.定量探究（探究Fn与ω的关系，保持m和r一致）
1.F与m的关系：
保持r、ω一定
2.F与r的关系：
保持m、ω一定
3.F与ω的关系：
保持r、m一定
结论: F∝m
结论: F∝r
结论: F∝ω2
F向=mω2r
2.定量探究（结论总结）
指向圆心的力
3.作用效果：
一、向心力:
1.定义：
只改变速度的方向，
不改变速度的大小.
第2节 向心力
注意：匀速圆周运动：合力指向向心力。
合力全部提供向心力
注意：向心力不是一种新的力，它是一种效果力。
4.计算式：
F向=mω2r
v2
r
=m
=
4π2
T2
m
r
G
T
那变速圆周？
G
T
切向分力Ft：改变速度的大小
法向分力Fn：改变速度的方向
四、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
1.变速圆周运动
O
v
Fn
Ft
F合
变速圆周运动的沙袋正在加速转动时所受的合力不指向圆心
切向力Ft ：垂直半径方向的分力
向心力Fn ：指向圆心的分力
产生向心加速度，改变速度方向
产生切向加速度，改变速度大小
一般曲线运动
半径在改变的变速圆周运动
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。
课本P30
匀速圆周运动：合力指向向心力。
合力全部提供向心力
mg
FN
f静
mg
FN
小球在某一平面做匀速圆周运动
物体所受重力和支持力的合力充当向心力
F合
ω
θ
θ
m
O
r
mg
N
即物体所受支持力在水平方向上的分力充当向心力
向心力的来源
例1：如图所示，一质量为m的木块从光滑的半球形的碗边开始下滑，在木块下滑过程中( )
A．它的加速度方向指向球心
B．它所受合力就是向心力
C．它所受向心力不断增大
D．它对碗的压力不断减小
C
G
FN
FN
G
小试身手:
例2：(2014·新余高一检测)一根长为L＝2.5 m的轻绳两端分别固定在一根竖直棒上的A、B两点，一个 质 量 为m＝0.6 kg的光滑小圆环套在绳子上，当竖直棒以一定的角速 度转动时,圆环以B为圆心在水平面上做匀速 圆周运动，(θ＝37°，g＝10 m/s2)则：
(1)此时轻绳上的张力大小等于多少？
(2)竖直棒转动的角速度为多大？
mg
T
T
T
解：对小环进行受力分析
mg=
sin370
得：
T=
10N
T+
Tcos370
=
mω2r
r+
r
cos370
=
L
得：
ω=
(1)
(2)
小试身手: