人教版 (2019)必修 第二册向心力教学ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第二册向心力教学ppt课件，共23页。PPT课件主要包含了各种传动装置的比较等内容，欢迎下载使用。
描述圆周运动快慢的物理量的比较
实验：用传感器探究向心力
三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
仔细观察运动员掷链球时的动作，运动员使链球加速转动时，绳子牵引链球的方向并不与链球运动的方向垂直。也就是说，链球加速时，它所受的力并不严格指向运动轨迹的圆心。
链球正在加速转动的情况：O 是链球运动轨迹的圆心，F 是锁链对链球的拉力。根据 F 产生的效果，可以把 F 分解为两个相互垂直的分力：跟圆周相切的分力F t 和指向圆心的分力F n 。F t与链球运动的速度同向，使得链球的速度越来越大； F n 指向圆心，提供链球做圆周运动所需的向心力，改变链球线速度的方向。
当物体做圆周运动的线速度逐渐减小时，物体所受合力的方向与速度方向的夹角是大于90°还是小于90°呢？
可以把曲线分割为很多很短的小段，质点在每一段的运动都可以看作圆周运动的一部分。
匀速与变速圆周运动的比较
情境1：杂技演员进行表演时可以悬空靠在匀速转动的圆筒内壁上，已知，杂技演员质量为m，圆筒内径为r，转动角速度为ω，问向心力由谁提供，并求此力大小。
情境2：细线一端拴一个质量为m的橡皮塞，另一端握在手中，将手举过头顶，使橡皮塞以角速度ω在水平面内做半径为r的匀速圆周运动，求细线受拉力大小。
情境3：一个圆盘在水平面内匀速转动，角速度为ω，圆盘上距圆盘中心r处有一质量为m的小物体随圆盘一起做匀速圆周运动，问向心力由谁提供，并求它的大小。
情境4：质量为m的汽车通过拱形桥顶点时速度为v，此处曲率半径为r，求汽车受到的支持力，车内的乘客是超重了还是失重了？汽车通过凹形路面最低点时速度为v，此处曲率半径为r，情况又如何？
情境5：杂技演员表演“水流星”,最高点速度为v1，最低点速度为v2，桶与水的总质量为m，圆周运动半径为r，分别求最高点与最低点处绳子的拉力，通过最高点速度有何要求？
情境6：长为l的细绳下端拴一个质量为m的小球，捏住绳子上端，使小球在水平面内做匀速圆周运动，绳与竖直方向的夹角为θ，求小球运动的角速度。
情境7：已知绳长为l，水平标长为d，小球质量为m，当小球绕轴匀速转动时绳与竖直方向成θ角，求角速度ω。
情境8：已知漏斗的圆锥底面半径为R，高为H，小球质量为m，在水平面做半径为r的匀速圆周运动，问运动一周需多长时间。
情境9：杂技演员表演飞车走壁，摩托车与人的总质量为m，圆周运动半径为r ，圆台侧壁与水平方向夹角为θ，问每分钟可绕几圈？
情境10：半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，小物块质量为m与罐壁相对静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，它与O的连线与竖直方向成θ角，求转台转动的角速度。