人教版（2019）必修第二册 6.2 向心力 课件(共21张PPT)

(共21张PPT)
第2节 向心力说明圆周运动的受力有何特点？
圆周运动的合力方向指向哪里？
从力的角度思考为什么做圆周运动？
向心力有什么特点？
v
F
v
F
v
F
人 造 卫 星 绕 地 球 运 行
总指向圆心，沿半径方向与速度垂直，方向不断变化
只改变速度方向，不改变速度大小
做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心，这个力叫做向心力。
向心力是恒力吗？匀速圆周运动是匀变速运动吗
一、向心力
2.方向特点：
3.效果：
1.定义：
3.不是性质力，而是一个效果力。
什么力提供向心力？
实验感受向心力
猜想：向心力大小与什么因素有关？
二、向心力的大小
只改变速度的方向，不改变速度的大小。
三、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：
⑴ 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？
⑵ 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)
F
O
F
O
Fn
Ft
at
改变速度的大小
改变速度的方向
Fn
Ft
an
a起着改变速度大小、方向的作用
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。
r1
r2
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
O
小球受力分析：
轻绳栓一小球，在光滑水平面做匀速圆周运动。小球向心力的来源？
O
G
FN
F
向心力由小球受到的桌面支持力FN、小球的重力G、绳子的拉力的合力提供。
匀速圆周运动实例分析——向心力的来源
F向= F合= F
物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动
F向= F合= Ff
由小球受到的重力、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
ω
O
G
FN
Ff
小球向心力的来源
匀速圆周运动实例分析——向心力的来源
G
Ff
FN
ω
讨论：物块随着圆桶一起匀速转动时，物块的受力？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。
匀速圆周运动实例分析——向心力的来源
θ
O'
O
R
ω
θ
ω
θ
m
m
O
r
mg
N
F合
mg
N
F合
F合＝mg tanθ
竖直方向:N cosθ＝mg
水平方向:F合=mω2r
竖直方向：N cosθ＝mg
水平方向：F合=mω2 R sinθ
沿光滑漏斗或碗内壁做圆周运动的小球
总结：
⑴向心力是根据效果命名的力，并不是一种新的性质的力。
⑵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。
向心力不是物体真实受到的一个力，不能说物体受到向心力的作用 ，只能说某个力或某几个力提供了向心力。
例1：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
练习
2.用细线拴柱一球做匀速圆周运动，下列说法中
正确的是（ ）
A.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
C.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
BC
2.质量为m的球用长为L的细绳悬于天花板的O点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直线成θ角，则以下正确的是
A.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
C.摆球做匀速圆周运动的向心力为mgtanθ
D.摆球做匀速圆周运动的向心加速度为gtanθ
BCD
r
θ
O
G
F合
F