1、 做圆周运动的物体,其运动状态在不断变 化,说明物体一定。 观察链球的运动,当运动员松开手后链球 的运动是如何的? 你认为链球做圆周运动的力指向何方? 匀速圆周运动 线速度的大小处处相等的圆周 运动叫做匀速圆周运动 匀速圆周运动的速度方向在不断变化 是一种运动 必然具有 做匀速圆周运动的物体所受 光滑桌面上一个小球由于细线的牵引,绕桌面上的图钉做运动。 小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向? FN=G 合力指向圆心 匀速圆周运动的物体向心力方向,根据牛顿第二定律,加速度方向 和合外力方向一致 若所受合力与线速度夹 这个力对物体线速度 起作用 若所受合力与线速度夹 这个力对物体线速度
2、起作用 做匀速圆周运动的物体的合力与线速度,即指向 用圆锥摆粗略验证向心力 小球受到哪些力的作用? 向心力由什么力提供? r O G F合 F v F v F v F 人 造 卫 星 绕 地 球 运 行时, 也应受到的作用 向心力 定义:做匀速圆周运动的物体一定受到一个的, 这个合力叫做。 (始终指向圆心且与速度方向) 向心力的作用:只不改变速度大小 向心力是根据力的的,它可以是某一个力, 或者是几个力的合力来提供。 Fn = mr2 Fn = mv Fn = mv2 /r Fn = mr(2/T)2 公式: O O 小球受力分析: O O 向心力由小球受到的桌面支持力FN、小球的重力G、绳子
3、的拉 力的合力提供。 匀速圆周运动实例分析向心力的来源 物体相对转盘静止,随盘做匀速圆周运动 由小球受到的重力、支持力、静摩擦力三个力 的合力提供。即圆盘对木块的 匀速圆周运动实例分析向心力的来源 G G F Ff f F FN N 物块随着圆桶一起匀速转动 物块做匀速圆周运动时,合力提供向心力,即桶对物块的。 匀速圆周运动实例分析向心力的来源 O O R m m O r mg FN F合 合 mg FN F合 合 F合mg tan 竖直方向:FN cosmg 水平方向:F合=m2r 竖直方向:FN cosmg 水平方向:F合=m2 R sin 沿光滑漏斗或碗内壁做圆周运动的小球 匀速圆周运动
4、实例分析向心力的来源 向心力是根据命名的力,并不是一种新的性质的力。 向心力的: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,还可以是某个力的。 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。 做变速圆周运动的物体所受的力 F Fn Ft 加速 ,它产生切向加速度,改变速 度的大小. ,它产生向心加速度,改变 速度的方向. 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。 把一般曲线分割为许多极短的小段,每一段都可以看作为一小段圆弧,而 这些圆弧的弯曲程度不一样,表明它们具有不同的
5、曲率半径。在注意到这 点区别之后,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 的分析方法对一般曲线运动进行处理了。 r r 1 1 r r 2 2 处理一般曲线运动的方法: 关于向心力说法中正确的是( ) A、物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力; B、向心力不改变速度的大小; C、做匀速圆周运动的的物体所受向心力是不变的; D、向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力 B B 用细线拴住一球做匀速圆周运动,下列说法中正确的是( ) A.在线速度一定情况下,线越长越易断 B.在线速度一定情况下,线越短越易断 C.在角速度一定情况下,线越长越易断 D.在角速度一定情况下,线越短越易断 BC 甲乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为12,转动半径之比为12, 在相同时间内甲转过4周,乙转过3周.则它们的向心力之比为( ) A.14 B.23 C.49 D.916 C Fn= =m v2 r Fn= =m r2 Fn = =m r 42 T 2 指向圆心 改变速度的方向 向心力的方向: 向心力的作用效果: 向心力的大小 变速圆周运动中的合力并非向心力 谢谢聆听