资源简介

(共29张PPT)
向心力
情境导入
游乐场里有各种各样有趣的游戏项目。空中飞椅因其刺激性而深受很多年轻人的喜爱。飞椅与人一起做匀速圆周运动的过程中，受到了哪些力？所受合力的方向有什么特点？
知识海洋
拉住绳子一端，使小球在水平光滑桌面上做匀速圆周运动。
知识海洋
拉住绳子一端，使小球在水平光滑桌面上做匀速圆周运动。
知识海洋
拉住绳子一端，使小球在水平光滑桌面上做匀速圆周运动。
知识海洋
拉住绳子一端，使小球在水平光滑桌面上做匀速圆周运动。
知识海洋
拉住绳子一端，使小球在水平光滑桌面上做匀速圆周运动。
知识海洋
受力分析：
O
结论： FN与G相抵消，所以合力为FT
FN
G
FT
拉住绳子一端，使小球在水平光滑桌面上做匀速圆周运动。
知识海洋
结论：合外力指向圆心，与速度v
垂直，只改变速度的方向。
O
F
F
F
v
v
v
O
力与运动分析：
θ
圆锥摆
知识海洋
FT
G
F合
知识海洋
卫 星 绕 地 球 运 行
F
F
F
FN
G
f静
物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动
知识海洋
知识海洋
知识海洋
3.作用效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小。
向心力
1.定义：做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力的作用，我们把这个力叫作向心力。
2.方向：与速度方向垂直，始终指向圆心(方向不断变化)。
注意：
4.向心力不是一种新的力，而是由物体所受的合外力提供的，是以效果命名的力。
知识海洋
维持匀速圆周运动所需向心力的大小与哪些因素有关呢？
问题与思考
磨盘——盘上的人随盘一起转动
知识海洋
F向与ω(v) 、m、r有关
当m、r一定时，
当m、ω一定时，
当ω 、r一定时，
实验
控制变量法
m越大，F向越大
r越大，F向越大
ω越大，F向越大
猜想
向心力的大小
8.标尺
1.转动手柄
2.变速塔轮
3.变速塔轮
4.长槽
5.短槽
6.横臂挡板
7.弹簧测力套筒
知识海洋
向心力演示器
原理分析：
小
球
静
止
G
FN
知识海洋
手
推
档
板
原理分析：
知识海洋
G
匀
速
圆
周
运
动
FN
F
F
原理分析：
知识海洋
知识海洋
知识海洋
F向与ω(v) 、m、r有关
当m、r一定时
当m、ω一定时
当ω 、r一定时
实验
控制变量法
猜想
向心力的大小
结论：
各量均用国际制单位表示，则k = 1
知识海洋
1.圆周运动所需向心力的大小：
向心力的大小
知识海洋
2.所能提供的向心力与所受外力情况有关：
匀速圆周运动：
合外力 = 向心力
非匀速圆周运动：
沿半径方向的合外力 = 向心力
知识海洋
3.只有当 F提 = F需 时，才能维持稳定的圆周运动：
当 F提 > F需 时，
当 F提 < F需 时，
做向心运动
做离心运动
知识海洋
知识海洋
变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
做变速圆周运动的物体的受力分析
一般曲线运动的研究方法
应用探究
例.物体做匀速圆周运动的条件是( )
A.物体有一定的初速度，且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用
B.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用
C.物体有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用
D.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向始终跟速度垂直的力的作用
解析：物体做匀速圆周运动，合外力充当向心力，向心力始终指向圆心，与速度垂直，且大小不变。故D选项正确。
D
课堂小结
向心力
定义
方向
作用效果
大小

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