5.7向心力解说.pptVIP

转盘 水流星 地球仪 圆锥摆 第七节 向心力 教学目标 1、理解向心力的概念 ，知道向心力大小与哪些因素有关。 2、理解公式的确切含义，并能用来进行计算。 3、知道在变速圆周运动中，可用上述公式求质点在某一点的向心力和向心加速度。 4、通过用圆锥摆粗略验证向心力的表达式的实验，培养动手的习惯并提高分析问题、解决问题的能力，并且感受成功的快乐，体会实验的意义，激发学习物理 的兴趣。 思考与讨论 （1）做匀速圆周运动的物体的加速度有什么特点？写出向心加速度的公式。 （2）做匀速圆周运动的物体的受力有什么特点？ 向心力的来源 随圆盘匀速转动的物体----摩擦力 光滑桌面上转动的小球---弹力 卫星绕地球运动---万有引力 圆锥摆---重力和弹力的合力 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。 F向= F合= F 匀速圆周运动实例分析——向心力的来源 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。 注意：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。 总 结： 2、方向： 1、定义： 向心力 做匀速圆周运动的物体受到的合外力指向圆心的，这个力叫做向心力。 总指向圆心，与速度垂直，方向不断变化。 二、向心力的大小 只改变速度的方向，不改变速度的大小。 向心力演示仪 【实验现象】 ⑴角速度ω相同，半径r相同，质量m越大，向心力越大； ⑵角速度ω相同，质量m相同，半径r越大，向心力越大； ⑶质量m相同，半径r相同，角速度ω越大，向心力越大； ——控制变量法 向心力的大小 实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式 1.实验原理 F合=mgtanθ r θ O G F F合 Fn=mω2r 问题讨论 1、如何测量tanθ? 2、如何测量ω？ 3、如何测量半径？ 2.测量问题 小球质量—— 匀速圆周运动周期—— 悬挂点到圆心竖直高度 —— 天平 秒表 刻度尺 匀速圆周运动半径—— 刻度尺 问题讨论 1、本实验是否一定要测量小球质量与圆周半径？ 2、如何测出悬点与球心的竖直高度？ zxxk 3.实验过程 分组讨论 简要叙述本实验的步骤 变速圆周运动和一般曲线运动 阅读课本思考回答以下问题： 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？