2.2向心力 课件5（20张）

课件20张PPT。2.2 向心力 复 习 提 问 什么是匀速圆周运动?
“匀速”的含义是什么？根据物体做曲线运动的条件，物体能够做匀速圆周运动，必定存在加速度，一定受到力的作用，那么物体所受的外力有何特点？加速度怎样呢？轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动。 OGNF小球受力分析： ON与G相抵消，所以合力为FOFFFVVVO小球受力分析： 既然是匀速圆周运动，F必与V垂直，所以叫向心力§5-5 向心力 向心加速度 一. 向心力
1. 定义：
做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心的合外 力，叫向心力。 2.特点：方向始终与V垂直，指向圆心。3.作用效果：只改变V的方向,不改变V的大小。4.向心力大小： 5.向心力的来源： 受力分析时, 不能多出一个向心力。F=mrω2 是一种效果力，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。
即向心力就是物体受到的合外力。是变力圆锥摆GF1F合rθ向心力由拉力F1和重力G的合力提供。几个典型的圆周运动 物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动GFNfF向=F合=f几个典型的圆周运动 玻璃球沿碗壁做匀速圆周运动几个典型的圆周运动卫 星 绕 地 球 运 行VF( b )几个典型的圆周运动§5-5 向心力 向心加速度 二. 向心加速度 ⒈ 定义: 由向心力产生的加速度叫向心加速度。 ⒊ 物理意义: 它是表示速度方向变化快慢的物理量。a与r究竟是成正比呢，还是成反比？若ω一定 , 就成正比 ;若v一定 , 就成反比 。向心力公式: F向 = F合= mrω2a = rω2推导: 向心加速度的大小与方向根据牛顿第二定律: F 合= m a 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mg? tg θ
D.摆球做匀速圆周运动的周期为2πB C DF合=mg?tg θF向=mrω2=mr(2π/T)2
r= L? sin θ小球在水平面内做匀速圆周运动，其合力必沿水平方向指向圆心，大小应等于小球做匀速圆周运动所需的向心力。即绳的拉力F与重力的合力沿水平方向，由平行四边形定则可得上海在北纬31°，求上海所在处物体绕地轴做圆周运动的向心加速度是多大？（设地球半径R=6400km，COS31°=0.86）AORr分析：首先应明确物体做匀速圆周运动；再确定圆周轨迹、圆心及半径。物体随地球自转的角速度
ω =2 π/T
圆周半径r=R ? cos31°
∴a=r ω2
= R ? cos31°?(2 π/T) 2
代入数据可得a=2.9×102m/s2O’[例题]如右图所示皮带传动装置，主动轴O1上有两上半径分别为R和r的轮，O2上的轮半径为r'，已知R=2r，R= r'，设皮带不打滑， 问:ωA:ωB＝? ωB:ωC＝?
vA:VB＝?
vA:vC＝? [分析简解]???? A,B同轴，故ωA:ωB＝1:1???? 因B与C用皮带传动，所以 vB:vC＝1:1???? vB＝ωBR vC＝ωCr' 课 堂 小 结一、 向心力：
⑴ 大小：
⑵ 方向： 沿半径指向圆心。是变力。
⑶ 特点： F ⊥ V , 方向不断变化。
⑷ 来源： 重力、弹力、摩擦力或几
个力的合力。
F=mrω2课 堂 小 结二. 向心加速度:
⑴ 大小: a = rω2 或 a =
⑵ 方向: 沿半径指向圆心，方向不断
变化，是变加速运动。
⑶ 物理意义: 表示速度方向
变化快慢的物理量。

作 业