2.2 向心力 课件2（48张）

课件48张PPT。物理?必修2（粤教）第二章 圆周运动
第二节　向　心　力重点、难点：向心力、向心加速度概念的理解，运用牛顿定律解决生活中圆周运动的问题． 栏目链接一、向心力预习篇1．定义：做匀速圆周运动的物体受到沿半径指向圆心的________，叫向心力．
2．方向：向心力的方向沿半径指向________，始终和质点运动的方向________，其方向不断变化，向心力是变力．
3．作用效果：向心力只改变速度的方向，不改变速度的________．合外力圆心垂直大小 栏目链接预习篇4．大小：(1)实验探究：利用如图所示的实验，采用____________探究影响向心力大小的因素．
①保持小球的质量m和半径r不变，探究向心力F与角速度ω的关系，则当ω增大时，F________，即F∝ω.控制变量法增大 栏目链接②保持小球的质量m和角速度ω不变，探究向心力F与半径r的关系，则当r增大时，F________，即F∝r.
③保持小球的角速度ω和半径r不变，探究向心力F与质量m的关系，则当m增大时，F________，即F∝m.
(2)结论：总结实验结论可得：F＝________，由关系式v＝ωr，可得F＝____________．预习篇增大增大mrω2 栏目链接二、向心加速度预习篇1．定义：由向心力产生的沿半径指向________方向的加速度．
2方向：与向心力的方向________，始终指向________，时刻在改变．
3．大小：由牛顿第二定律F＝ma可得a＝________________________________________________________________________，或a＝________．圆心相同圆心rω2 栏目链接三、生活中的向心力预习篇静摩擦力合力 栏目链接 栏目链接考点篇　考点1 向心力的理解1．定义：做匀速圆周运动的物体受到沿半径指向圆心的力．做匀速圆周运动的物体速度大小不变，而方向时刻改变，必受到一个只改变速度方向不改变速度大小的力，这个力与速度方向垂直且指向圆心，由于这个力指向圆心，所以叫作向心力．
2．向心力的来源：向心力是根据力作用的效果命名的，是效果力． 栏目链接考点篇(1)做匀速圆周运动物体受到的向心力：做匀速圆周运动的物体受到的向心力是物体所受的合外力，可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是几个不同性质的力的合力，或者某个力的分力．
(2)非匀速圆周运动的向心力：若物体在做圆周运动过程中速度的大小变化，则其所受的合外力与速度方向不垂直，可以把合力分解为垂直速度和平行速度方向的分力，平行于速度方向(切线方向)的力只改变速度的大小，而垂直于速度方向的力则只改变速度的方向，垂直于速度方向的这个分力就是向心力，它是根据力的作用效果命名的． 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇特别提醒：(1)在匀速圆周运动中，物体所受的合外力一定指向圆心，充当向心力，非匀速圆周运动的合外力不指向圆心，合外力沿半径方向的分力为向心力．
(2)任何情况的圆周运动，向心力的方向一定指向圆心，向心力是做圆周运动的物体需要的一个指向圆心的力，而不是物体又受到一个新的力． 栏目链接考点篇在物体随筒一起转动的过程中受到重力、支持力及静摩擦力的作用，其中支持力指向物体做匀速圆周运动的圆心，弹力提供向心力，B选项正确． B考点篇 栏目链接变式训练考点篇C 栏目链接小物块随转盘同步做匀速圆周运动过程中受重力、支持力及静摩擦力的作用，其中静摩擦力指向圆心，提供向心力，C选项正确．考点篇 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇小球A在水平面内做匀速圆周运动时受到重力和拉力，两个力合力指向水平上的圆心提供向心力．D选项正确． D 栏目链接考点篇小结：(1)向心力可以是重力、弹力、摩擦力等不同性质的某一个力，也可以是多个不同性质的合力或合力的分力，它是一种效果力，在做受力分析时，不要附加上“向心力”．
(2)向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，始终与速度方向垂直，做匀速圆周运动的物体受到的向心力的方向是时刻变化的，所以匀速圆周运动是一种变加速运动． 栏目链接变式训练考点篇C 栏目链接考点篇小球在水平面做匀速圆周运动时受到重力、支持力，两个力合力指向水平上的圆心提供向心力．C选项正确． 栏目链接考点2 向心加速度考点篇1．定义：由向心力产生的加速度叫向心加速度．物体运动的加速度是由合力产生的，做圆周运动的物体，在向心力的作用下必然产生向心加速度．
2．方向：向心加速度的方向总是与向心力的方向相同，始终指向圆心且方向不断变化．
3．物理意义：向心加速度始终垂直于速度的方向，它只改变速度的方向，所以向心加速度反映了速度方向变化的快慢． 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇5．对非匀速圆周运动中的向心加速度的理解：做非匀速圆周运动的物体速度大小也在变化，物体受的合力不是指向圆心，其向心加速度是合力沿指向圆心方向的分力产生，但向心加速度的计算及性质与匀速圆周运动一致，公式中的线速度是对应时刻的瞬时速度． 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇向心加速度始终垂直于速度的方向，只改变速度的方向，不改变速度的大小，所以，向心加速度描述线速度方向变化的快慢，A正确，B错误；由向心加速度的公式可知，当线速度一定时，向心加速度与半径成反比，而当角速度一定时，向心加速度与半径成正比，所以C、D选项都错误． A 栏目链接考点篇 栏目链接变式训练考点篇3．(2013·湛江市高一期末)在匀速圆周运动中，下列关于向心加速度的说法，正确的是(　　)
A．向心加速度的方向保持不变
B．向心加速度是恒定的
C．向心加速度的大小不断变化
D．向心加速度的方向始终与速度的方向垂直D 栏目链接考点篇向心加速度的方向始终垂直于速度方向，而速度方向时刻变化，所以向心加速度的方向也时刻变化，A选项错误，D选项正确；匀速圆周运动的速度大小不变，由向心加速度的公式可知向心加速度的大小不变，B、C选项错误． 栏目链接考点3 生活中的圆周运动考点篇 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇小结：物体在水平面内做匀速圆周运动时，物体所受的合外力提供向心力，所以合外力的方向应指向圆心．在分析此类问题时，注意在正确进行受力分析的基础上，抓住合外力指向圆心的特点进行合成，再根据牛顿定律列方程求解． 栏目链接考点篇变式训练C 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇例5 (2014·佛山中大附中高一)(双选)如图所示，汽车以一定的速率运动，当它通过凸形拱桥的最高点A，水平路面B及凹形桥最低点C时的压力大小分别为FA、FB与FC，则下列说法正确的是(　　)
A．FA、FB与FC大小均等于汽车所受到的重力大小
B．FA小于汽车所受到的重力
C．FA、FB与FC大小均不等于汽车所受到的重力大小
D．FC大于汽车所受到的重力 栏目链接考点篇 BD 栏目链接考点篇 栏目链接考点篇②在轻杆或管的约束类问题中，上述的“临界速度”是杆产生拉力或支持力的条件，当物体在最高点的速度大于等于“临界速度”时，杆产生拉力，当速度小于“临界速度”时杆产生支持力． 栏目链接考点篇变式训练 栏目链接考点篇 见解析 栏目链接