粤教版高中物理必修二课件：向心力 .ppt

* 一、圆周运动是如何定义的？ 质点运动的轨迹是圆或圆弧 二、匀速圆周运动的定义呢？ 质点运动的轨迹是圆或圆弧，且在相等时间内通过 的弧长相等。 2.2 向心力 学习目标： 1、理解向心力的概念，知道向心力是根据力的效果来的 2、知道向心力大小与哪些因素有关，知道向心力公式的含义 3、理解向心加速度的概念，知道向心力的公式 4、在变速圆周运动中，可用向心力和向心力加速度的公式 重点难点：向心力的概念和公式，以及向心加速度的概念和公式 学法指导： 1、如何理解圆周运动是变速运动？ 2、什么是向心力？向心力的特点是什么？ 3、为什么说向心力是一个效果力？物体是否受到向心力的作用？ 4、向心力的大小与哪些因素有关？向心力的计算公式？ 5、什么是向心加速度？向心加速度的特点是什么？ 6、向心加速度的计算公式？ 【思维引导】 圆周运动是变速运动，因此圆周运动肯定有加速度，由牛顿运动定律知：物体做圆周运动，必然要受到外力的作用。 那么，是怎样的力使物体做圆周运动呢？ 【实验探究】 在下列圆周运动中，感受…… 1、如何理解圆周运动是变速运动？ 【体验与交流】 1.小球做圆周运动时，你牵绳的手有什么感觉？ 2.如果突然松手，将会发生什么现象？ 【结论】 做匀速圆周运动的物体，一定需要沿半径指向圆心的力的作用。这个力称为“向心力”。常记为F向。 向心力——向心力的来源 弯道跑技术 【常见匀速圆周运动向心力的来源分析】 【说明】 向心力是按效果命名的力，它可以是某个力充当。 向心力的来源 小球在空中做匀速圆周运动 在转盘游戏中，如何保持身体的平衡？ 向心力——向心力的来源 1.定义：做匀速圆周运动的物体所需要指向圆心的合外力，叫向心力。 2.特点：方向始终与V垂直，指向圆心。 是变力 方向时刻发生变化， O F F F V V V O 注意： 1、向心力通常由重力、弹力、摩擦力中的某一个力，或者是某个力的分力，或几个力的合力所提供。 2、向心力是根据力的作用效果来命名的，受力分析时不要把向心力当作一个独立的力。 2、什么是向心力？向心力的特点是什么？ 3、为什么说向心力是一个效果力？物体是否受到向心力的作用？ 汽车在倾斜路面上转弯 【说明】 向心力是按效果命名的力，它可以是几个力的合力。 向心力——向心力的来源 【常见匀速圆周运动向心力的来源分析】 汽车在水平路面上转弯 【关于向心力的几点说明】 1.向心力是按效果命名的力，它可以是其他力的合力，也可以是某个力，还可以是某个力的分力。在对物体进行受力分析时，一定不要在物体实际所受力的基础上再加一个向心力。 2.向心力的作用效果只改变圆周运动的方向，而不改变速度的大小。 3.向心力是变力。虽然向心力的大小不变但其方向时刻改变，故匀速圆周运动是在变力作用下的曲线运动。 向心力——向心力的来源 【课堂练习】 请分析以下圆周运动的向心力的来源。 向心力——向心力的来源 ⑴在小球质量m和旋转半径r不变的条件下，改变角速度ω，多次体验手的拉力； ⑵在小球质量m和角速度ω不变的条件下，改变旋转半径r，多次体验手的拉力； ⑶在旋转半径r和角速度ω不变的条件下，改变小球质量m，多次体验手的拉力； 【体验与交流】 ⑴角速度ω越大，手的拉力越大； ⑵旋转半径r越大，手的拉力越大； ⑶小球质量m越大，手的拉力越大。 4、向心力的大小与哪些因素有关？向心力的计算公式？ 向心力——向心力的大小 【可以证明】 匀速圆周运动所需的向心力的大小为： 式中m是运动物体的质量，r是运动物体转动的半径，ω是转动的角速度。 式中v是物体圆周运动线速度的大小。 【讨论】 从 看，好象F 跟r成正比，从 看，好象F 跟r成反比。你如何认识这个问题？ 【说明】 ⑴匀速圆周运动的加速度是由向心力产生的，其方向必定指向圆心，所以匀速圆周运动的加速度又称为向心加速度。 ⑵向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小。 ⑶向心加速度是变量，其方向是不断变化的。 5、什么是向心加速度？向心加速度的特点是什么？ 6、向心加速度的计算公式？