高中物理人教版 (新课标)必修26.向心力教课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修26.向心力教课课件ppt，共21页。PPT课件主要包含了向心力，向心力的概念，根据牛顿第二定律，向心力的表达式，Fnmrω2，Fτ改变速度的大小，Fn改变速度的方向等内容，欢迎下载使用。
物体做圆周运动一定受到力的作用
圆周运动是变速运动，有加速度，故做圆周运动的物体一定受到力的作用． 例如月球绕地球运动,是地球对月球的引力在“拉”着它。 而我们知道做匀速圆周运动的物体具有向心加速度，根据牛顿第二定律，这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力的作用．这个合力叫做向心力．
还有:Fn=mr4π2n2Fn=mr4π2f2
用圆锥摆粗略验证向心力的表达式
通过实验我们还体会到
1、向心力的方向：总是沿半径指向圆心，方向时刻在改变。因此向心力是变力。
2、向心力的作用效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小。
3、按力的作用效果命名。（不是一种新的力，可以由重力、弹力、摩擦力、引力等提供或是其它力的分力、合力）
向心力是由哪些力提供的？
按照“做一做”栏目中的实验介绍，独立操作，在实验中去体验．
二、变速圆周运动和一般曲线运动
变速圆周运动：速度大小也发生变化的圆周运动
物体所受的合力不指向圆心，分解为两个力Fτ、Fn （如图）
这两个分力的作用效果是什么？
一般曲线运动：运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动
研究方法：曲线上各个地方弯曲的程度不一样，可以分割成很多极短的小段，每一段都可以看作是一小段圆弧，就可以采取圆周运动的方法处理了。
A.木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心B.木块受到圆盘对它的摩擦力．方向指向圆盘中心C.因为木块与圆盘一起做匀速转动，所以它们之间 没有摩擦力D.因为摩擦力总是阻碍物体运动的，所以木块受到 圆盘对它的摩擦力的方向与木块运动方向相反
如图6.7—5所示，一圆盘可以绕一个通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一木块，当圆盘匀速转动时，木块随圆盘一起运动，那么 ( )
线的一端系一个重物，手执线的另一端使重物在光滑水平面上做匀速圆周运动，当转速相同时．线长易断，还是线短易断?为什么? 如果重物运动时系线被桌上的一个钉子挡住，随后重物以不变的速率在系线的牵引下绕钉子做圆周运动，系线碰钉子时钉子离重物越远线易断?还是离重物越近线易断?为什么?
线长易断，因为转速相同时，由向心力公式知，半径越大，所需向心力越大． 越近易断，因为线速度相同时，由向心力公式知，半径越小，所需向心力大．
一、向心力1．通过实例进一步感受做圆周运动的物体必须 受到向心力的作用．2．向心力的概念：变力，方向时刻变3．向心力的表达式：见下页二、向心力的实验验证1．圆锥摆的实验．2．向心力公式的实验讨论(“做一做”)．三、变速圆周运动和一般曲线运动的研究
通过本节课的学习我们已经知道：
还有Fn=mr4π2n2Fn=mr4π2f2
课堂练习P55 2.3(2). 5作业P55 1.2.3(1)
6．7 问题与练习参考解答：1.解：地球在太阳的引力作用下做匀速圆周运动，设引力为F；地球运动周期为365×24×3600s=3.15×107s, r=1.5×1011m根据牛顿第二运动定律得：F=m·4π2r/T2=3.58×1022N
2.解：小球在漏斗壁上的受力如图6-19所示。小球受重力G、漏斗壁对小球的支持力FN的合力提供了小球做圆周运动的向心力。
3.解：（1）根据牛顿第二运动定律得：F=mω2r =0.16N（2）甲的意见是正确的。静摩擦力的方向是与物体相对接触面运动的趋势方向相反。设想一下，如果在运动过程中，转盘突然变得光滑了，物体将沿轨迹切线方向滑动。这就如同在光滑的水平面上，一根细绳一端固定在竖直立柱上，一端系一小球，让小球做匀速圆周运动，突然剪断细绳一样，小球将沿轨迹切线方向飞出，这说明物体在随盘匀速转动的过程中，相对转盘有沿半径向外的运动趋势。
4.解：没小球的质量为m，钉子A与小球的距离为r，根据机械能守恒定律可知，小球从一定高度下落时，通过最低点的速度为定值，设为v。小球通过最低点时做半径为r的圆周运动，绳子的拉力FT和重力G的合力提供了向心力，即：FT-G=m v2/r 得 FT=G+ m v2/r 在G、m、v一定的情况下，r越小，FT越大，即绳子承受的拉力越大，绳子越容易断。
5.答：汽车在行驶中速度越来越小，所以汽车在轨迹的切线方向做减速运动，切线方向所受合外力方向如图Fτ所示；同时汽车做曲线运动，必有向心加速度，向心力如图Fn所示。汽车所受合外力F为Fτ、Fn的合力，如图所示。是从M→N，丙图正确。（左下图是加速时的）