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2.2 向心力与向心加速度
向心力
小球能在水平面上做圆周运动
小球会受到一个来自漏斗边缘的弹力
弹力的方向指向圆心
是这个弹力使得小球做圆周运动的吗？
小球需要受到指向圆心的弹力才能够进行圆周运动
向心力
物块在水平面上受到一个静摩擦力，物块在这个静摩擦力的作用下做圆周运动
做圆周运动的物块也有一个远离圆心的运动趋势
静摩擦力？
向心力
物体 实物 共同点
小球
物块
向心力可由一种或多种其他性质的力的合力来提供、充当。它是按力的作用效果来命名的，是一种效果力。
做圆周运动的物体需要受到一个始终指向圆心的合力，这个合力叫做向心力。
1、都做圆周运动
2、都受到一个始终指向圆心的合力
结论
向心力来源
静摩擦力
弹力
向心力
向心力：物体做匀速圆周运动时所受合外力的方向始终指向轨迹的圆心，这个指向圆心的合外力称为向心力。
说明：（1）方向：向心力的方向始终指向圆心，总是与线速度方向垂直，时刻发生变化；
（2）向心力只改变物体线速度的方向，不改变线速度的大小。
向心力与向心加速度
（2）请对游乐场里的空中飞椅进行受力分析，并讨论飞椅做匀速圆周运动时向心力的来源。
飞椅由重力和吊绳拉力的合力提供向心力。
向心力是根据力的作用效果来命名，它可以由不同性质的力提供，也可以由某一力的分力或某些力的合力提供。
向心力
向心力是根据力的作用效果来命名，它可以由不同性质的力提供，也可以由某一力的分力或某些力的合力提供。
性质力：重力、弹力、摩擦力。
效果力：效果力是按力的作用效果定义的。如向心力、拉力、动力、阻力
向心力
1．判断下列说法是否正确．
(1)做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力．　(　　)
(2)向心力和重力、弹力一样，都是根据性质命名的．(　　)
(3)向心力可以是物体受到的某一个力，也可以是物体受到的合力．
(　　)
×
√
×
向心力与向心加速度
练习：（1）如图，在洗衣机圆桶内，有一件质量为m的衣服贴着内壁跟随桶做匀速圆周运动，请分析衣服的受力情况，并说明其向心力来源。
2．(多选)(2021·绵阳一中高一期中)如图所示，一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一个木块，当圆盘匀角速度转动时，木块随圆盘一起运动，那么(　　)
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．当圆盘的角速度超过一定数值时，木块将滑动
D．因为摩擦力总是阻碍物体的运动，所以木块所受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块的运动方向相反
√
√
(多选)(2021·江苏震泽中学高一月考)下列关于向心力的说法中正确的是(　　)
A．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力
B．向心力不改变圆周运动中物体线速度的大小
C．做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力
D．做圆周运动的物体所受各力的合力一定充当向心力
√
√
二、影响向心力大小的因素
物体做匀速圆周运动时所受向心力的大小 与质量 、角速度 和转动半径 之间的关系为：
将 代入上式得：
向心力公式不仅适用于匀速圆周运动，也适用于非匀速圆周运动。
二、影响向心力大小的因素
【讨论与交流】利用线速度 、角速度 、周期 、转速之间的关系，你还能推导出向心力 的其他公式吗？
√
三、向心加速度
根据牛顿第二定律：
或
1.向心加速度的大小：
2.方向：指向圆心。
根据牛顿第二定律：
1.向心加速度的大小：
三、向心加速度
或
1.向心加速度的大小：
2.方向：指向圆心。
说明：（1）向心加速度公式不仅适用于匀速圆周运动，也适用于非匀速圆周运动。
（2）分析非匀速圆周运动时，向心加速度 、线速度 、角速度 取瞬时值。
（3）角速度 一定时，圆周运动的向心加速度 与运动半径 成正比；线速度 一定时，圆周运动的向心加速度 与运动半径 成反比。
(多选)关于圆周运动中的向心加速度，以下说法中正确的是(　　)
A．向心加速度越大，说明做圆周运动的物体线速度的大小变化越快
B．向心加速度越大，说明做圆周运动的物体线速度的方向变化越快
C．向心加速度的方向始终与线速度的方向垂直
D．在匀速圆周运动中向心加速度是恒量
√
√
√

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