人教版高中物理必修二 课件5.6：向心力（共39张PPT）

课件39张PPT。第五节 向心力 向心加速度第五章 曲线运动 学习目标1、理解向心加速度和向心力的概念
2、知道匀速圆周运动中产生向心加速度的原因。
3、掌握向心力与向心加速度之间的关系。 一.匀速圆周运动
1．定义：
2．“匀速”指的是
质点沿圆周运动，如果速率恒定复习在相等的时间里通过的圆弧长度相同。 二.关系式
线速度v=
角速度ω=
两者关系v =
周期与频率T=
频率与转速 f =S/t=2πr/T ωr1/f n 都用国际单位提出问题→猜想与假设→设计实验→实验探究→分析与论证→交流与合作→得出结论 课堂主线 预习课文并思考:
做匀速圆周运动的物体所受的合力有何特点?加速度如何?做一做：水流星
水平转盘
　　　 绳拉小球理想实验：在光滑水平桌面上，绳的一端拴住一个小球，绳的另一端固定于桌上，使小球做匀速圆周运动。讨论：1.合外力是怎样的？
2.这个力的方向有什么特点？
3.这个力起什么作用？在光滑水平面做匀速圆周运动 F拉O结论：拉力提供了合力,方向始终指向圆心，称为向心力;不改变速度的大小(F切=0)，只改变速度的方向(F向与v垂直)。 体验向心力的大小：
用细线连结的质量较小的钢球、木球，拉住绳的一端，让小球尽量做匀速圆周运动,细线接近水平时,拉力近似等于向心力:
1.改变
2.改变
3.改变实验探究转动快慢 (使m、r相同)细线长短 (使m、ω相同)小球质量 (使ω、r相同)改变猜想：向心力可能与什么因素有关。m、v、T、r、
f、n用向心力演示器来验证弹簧测力套筒转动手柄长
槽短
槽小球三层变速塔轮标尺挡板弹簧测力套筒两塔轮:皮带相连边缘各点线速度大小相等。r 同ω同ω与r成反比使用方法：匀速转动手柄，可以使塔轮、长槽、短槽匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆的作用使弹簧测力套筒下降，标尺上露出的红白相间等分格可显示出两个球所受向心力的比值。实验操作： 用两个相同的钢球和一个铝球，通过控制变量法研究质量m、半径r、角速度ω与向心力F的关系。　　 控制变量法
某个事物由多个因素(变量)相影响和制约时，将其它的因素进行控制（使之相等、相同，即影响相同），而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物的影响的方法。
　　它是科学探究中的重要思想方法． F ∝m F ∝r ω2 F ∝实验结果：精确测量数据可得向心力大小为
根据v＝rω可得一、向心力
1、定义：做匀速圆周运动的物体所受的
2、作用效果：
3、方向：
４、七公式:

指向圆心的合力。 只改变速度的方向，不改变速度的大小。始终指向圆心F = =m ω 2r=
=m4л2f 2r=m4л2n2r
=mωv = ma向心力七公式4、说明
（1）向心力是效果力，它可以是某一个力（重力、弹力、摩擦力）或几个力的合力，也可以是某个力的分力。
（2）向心力是变力。二、向心加速度
1、定义：
2、方向：
3、七公式：
a二、向心加速度
1、定义：
2、方向：
3、七公式：
做匀速圆周运动的物体沿半径指向圆心的加速度.总是沿半径指向圆心.a　七公式：
a= = 　　＝
=4л2f 2r=4л2n2r
= ω v =F/m
ω 2r4、说明：
1）a是变量.方向时刻改变。
2）a描述的是线速度方向变化的快慢三、试分析向心力来源1.卫星绕地球做匀速圆周运动vF万有引力F提供向心力2.物体随着水平圆盘一起做匀速圆周运动FN与G相平衡，
静摩擦力Ff 提供向心力3.在匀速转动的圆桶内壁上紧贴一物体,
一起匀速转动支持力FN提供向心力4、细绳悬吊一小球,小球在水平面上
做匀速圆周运动（1）拉力与G的合力提供向心力
（2）拉力的分力提供向心力５、使小球沿光滑的漏斗壁做圆周运动：重力和支持力的合力提供练习1．关于质点做匀速圆周运动的下列说法中，错误的是( )
A．由a = 可知，a与r成反比
B．由a=ω2r可知，a与r成正比
C．由v=ωr可知，ω与r成反比
D．由ω=2πn可知，ω与n成反比
ABCD2．下列关于向心力的说法中，正确的是
A．向心力是恒力
B．做匀速圆周运动的物体，其向心力为其所受的合外力
C．做匀速圆周运动的物体，其向心力方向不一定变
D．向心力属于性质力( B )3．关于向心加速度，下列说法正确
的是
A．它描述的是线速度方向变化的快慢
B．它描述的是线速度大小变化的快慢
C．向心加速度方向不一定变
D．它描述的是转动的快慢
( A )小结作业:
1.书面: 练习五
2.看阅读材料
《向心加速度公式的推导》 水流星3.思考:
水流星在竖直平面做非匀速圆周运动,在最低点和最高点各受哪些力?合外力是怎样的？