匀速圆周运动的向心力和向心加速度课件19张PPT

第二节 匀速圆周运动的向
温故知新：
1、匀速圆周运动的线速度有什么特点？
2 、做匀速圆周运动的物体有加速度吗？

你的依据是什么？

如果有，产生的原因是什么？
v
F
v
F
v
F
人 造 卫 星 绕 地 球 运 行
小实验：亲身感受做圆周运动的物体受到 的力
轻绳栓一小球在光滑水平面内做匀速圆周运动。
O
使小球做匀速圆周运动的力的来源？
对小球受力分析：
G
FN
F
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，方向指向圆心。
G
T
F
θ
总结
旋转秋千的向心力由重力G、绳子的拉力T的合力提供，方向指向圆心。
实例
物体做圆周运动一定受到力的作用
向心力及其特点
定义：做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心的合力，这个合力叫做向心力。
向心力是根据力的作用效果来命名的，所以只能说什么力来提供了向心力。
受力分析时, 不能多出一个向心力。
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。
向心力的大小与哪些物理量有关呢？
思考
进一步探究向心力的大小：
1、猜想假设：
2、实验方法：
F与m、r、ω有关
3、实验器材： 向心力演示仪
控制变量法
向心力演示仪
使两个小球转动的角速度不同的方法：

根据皮带相连的各点线速度相同，则角速度与半径成反比. 例如下图中两个轮子的半径之比是r1:r2=2:1，则边缘上的点的角速度之比就是ω1:ω2=1:2.
01
02
r1
r2
4、设计实验过程：
保持r、m一定
F与ω的关系
保持m、ω一定
F与r的关系
保持r、ω一定
F与m的关系
F ∝m
保持r、ω一定
保持m、ω一定
F∝ r
保持r、m一定
F ∝ω2
F＝kmω2r
保持r、ω一定
5、得出结论：
小结
3、向心力的大小：
2、向心力的作用效果：
1、向心力的方向：
F=m
v2
r
F=m rω2
F =m r
4π2
T 2
总是指向圆心
只能改变速度的方向
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
课堂练习
2、用细线拴住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
3、甲乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径之比为1∶2,在相同时间内甲转过4周，乙转过3周.则它们的向心力之比为（ ）
A.1∶4
B.2∶3
C.4∶9
D.9∶16
C