高中2 向心力备课课件ppt

这是一份高中2 向心力备课课件ppt，共32页。PPT课件主要包含了思考与讨论，实验与体验，小球受力分析，向心力，F向F合Ff，F向F合FN，向心力的大小，观察与思考，大于90°，一般的曲线运动等内容，欢迎下载使用。

开动脑筋，想想能不能用很轻的乒乓球提起较重的水瓶呢？
什么原因使质量很轻的乒乓球提起较重的水瓶呢？
小球受哪些力？合外力有何特点？
手牵着轻绳让一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动，手会有什么感觉？
分析：绳子对球有指向圆心的力
1.定义：做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心的合力，这个合力叫做向心力。
①方向时刻发生变化（始终指向圆心且与速度方向垂直）
②向心力的作用：只改变线速度的方向不改变速度大小
③向心力是根据力的作用效果来命名的，它可以是某一个力，或者是几个力的合力来提供。
受力分析时, 不能多出一个向心力。
F向=F合＝mg tanθ
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。
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。
1.保持小球的转动半径不变，改变角速度，向心力大小如何变化？
2.保持小球的角速度不变，改变转动半径，向心力大小如何变化？
3.通过实验，你认为做圆周运动的物体所受的向心力与哪些因素有关？
4.你是否可以设计出某种实验方案，定量研究向心力的大小呢？
匀速转动手柄，使变速塔轮以及长槽和短槽和槽内的小球随之匀速转动，使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂的挡板对小球的压力提供。球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺。根据标尺上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。
ω r一定，ma=2mb
m ω一定，ra=2rb
m r一定，2ωa=ωb
6.向心力大小计算公式：
方案二：用圆锥探究向心力的大小
方案三：用传感器探究向心力的大小
①运动员旋转过程中，链球的速度怎样变化？
②通过观察，你认为链球从开始到抛出过程中，链球所受绳的拉力方向与速度方向是否垂直？
1.做变速圆周运动的物体所具有的加速度
at ——切向加速度，它改变速度的大小。an ——向心加速度，它改变速度的方向。
三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
2.做变速圆周运动的物体所受的力
结论：同时具有向心加速度和切向加速度的圆周运动就是变速圆周运动 ，匀速圆周运动切向加速度为零。
Ft ——切向分力，它产生切向加速度，改变速度的大小。Fn ——向心分力，它产生向心加速度，改变速度的方向。
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？
Ft与物体运动的速度反向，使得物体的速度越来越小；Fn指向圆心，提供物体做圆周运动所需的向心力，改变物体速度的方向。
处理方法： 把一般曲线分割为许多很短的小段，每一段都可以看作圆周的一部分.这样，在分析质点经过曲线上某位置的运动时，就可以采用圆周运动的分析方法进行处理了.
1．如图所示，水平转台上放着一个纸箱A，当转台匀速转动时，纸箱相对转台静止。关于这种情况下纸箱A的受力情况，下列说法正确的是（　　）A．受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力B．受重力、台面的支持力和静摩擦力C．受重力和台面的支持力D．受重力、台面的支持力和向心力
【答案】B【详解】当转台匀速转动时，纸箱相对转台静止，所以纸箱A受重力、台面的支持力和静摩擦力，其中静摩擦力提供纸箱随转台一起做圆周运动的向心力，向心力是效果力，是一种力或几种力的合力，不是某种性质的力，因此ACD错误，B正确。故选B。
2．甲图是洗衣机脱水桶甩干衣服的情境，乙图是两个圆锥摆，丙图是完全相同的两个小球在内壁光滑的倒圆锥内做匀速圆周运动。关于这三种圆周运动，下列说法正确的是（　　）A．甲图中衣服随脱水桶一起匀速转动的过程中，桶对衣服的摩擦力提供向心力B．乙图中两小球的线速度大小相等C．乙图中两小球具有相同的运动周期D．丙图中球的角速度大于球的角速度