物理必修 第二册向心力教学ppt课件

这是一份物理必修 第二册向心力教学ppt课件，共26页。PPT课件主要包含了绳的拉力弹力，静摩擦力，拉力和重力，不指向，圆周运动等内容，欢迎下载使用。
会分析向心力的来源，掌握向心力的表达式，并能进行计算。
知道变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点。
向心力的来源分析和计算
如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度是4 rad/s。盘面上距圆盘中心0.10 m的位置有一个质量为0.10 kg的小物体在随圆盘一起做匀速圆周运动。(1)求小物体所受向心力的大小；
(2)物体需要的向心力由什么力提供？物体所受摩擦力沿什么方向？
物体随圆盘转动时受重力、支持力、静摩擦力三个力作用，其中静摩擦力指向圆心提供向心力。
物体做圆周运动所受向心力的大小为Fn=mω2r=0.16 N
(3)当转动的角速度变大后，物体仍与圆盘保持相对静止，物体受到的摩擦力大小怎样变化？
当物体转动的角速度变大后，由Fn=mω2r可知，需要的向心力增大，静摩擦力提供向心力，所以静摩擦力也增大。
在非匀速圆周运动中，物体合力不是始终指向圆心，合力指向______的分力提供向心力。
3.几种常见的圆周运动向心力的来源
空气对飞机的作用力和飞机的重力
2.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是A.物体所受弹力增大，摩擦力也增大B.物体所受弹力和摩擦力都减小C.物体所受弹力不变，摩擦力也不变D.物体所受弹力增大，摩擦力不变
3.一个质量为0.1 kg的小球，用一长0.45 m的细绳拴着，绳的另一端系在O点，让小球从如图所示位置(绳水平伸直)从静止开始释放，运动到最低点时小球的速度为3 m/s。(小球视为质点，绳不可伸长，不计空气阻力，g取10 m/s2)
(1)分析小球运动到最低点时向心力的来源，画出小球受力示意图；
(2)求小球到达最低点时绳对小球的拉力的大小。
答案　 (2) 3 N
变速圆周运动和一般的曲线运动
荡秋千是小朋友很喜欢的游戏，当秋千由上向下荡时：(1)小朋友做的是匀速圆周运动还是变速圆周运动？答案　小朋友做的是变速圆周运动。
答案　小朋友荡到最低点时，绳子拉力与小朋友的重力的合力指向悬挂点，在其他位置，合力不指向悬挂点。
1.变速圆周运动(1)受力特点：变速圆周运动中合力_________圆心，合力F产生改变线速度大小和方向两个作用效果。
(2)处理方法：可以把这条曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看作____________的一部分，这样，在分析质点经过曲线上某位置的运动时，就可以采用____________的分析方法来处理。
2.一般曲线运动的处理方法(1)一般的曲线运动：运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动。
①合力方向与速度方向夹角为锐角时，力为____力，速率越来越____，如图甲所示。
②合力方向与速度方向夹角为钝角时，力为____力，速率越来越____，如图乙所示。
4.如图所示，物块P置于水平转盘上随转盘一起运动，图中c方向沿半径指向圆心，a方向与c方向垂直。当转盘逆时针转动时，下列说法正确的是A.当转盘匀速转动时，P所受摩擦力方向为cB.当转盘匀速转动时，P不受转盘的摩擦力C.当转盘加速转动时，P所受摩擦力方向可能为aD.当转盘减速转动时，P所受摩擦力方向可能为b
匀速圆周运动：合力提供向心力
非匀速圆周运动：合力沿径向的分力提供向心力
几种常见圆周运动向心力的来源
径向分力改变速度方向，向心力
分割成很短小段，按圆周运动处理