1、第二节：第二节： 向心力向心力 课前回顾 1.什么叫匀速圆周运动？什么叫匀速圆周运动？ 物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处物体沿着圆周运动，并且线速度的大小处处 相等，这种运动叫作匀速圆周运动。相等，这种运动叫作匀速圆周运动。 “匀速匀速”是指速率不变。是指速率不变。 1、线速度、线速度 单位单位:m/s 线速度是线速度是矢量矢量，它既有，它既有大小大小，也有，也有方向方向 2、角速度、角速度 单位单位:rad/s t s v t 学习目标 1.什么是向心力？ 2.向心力的方向有何特点？ 3.向心力的大小与哪些因素有关？ 4.了解变速圆周运动和一般曲线运 动。 N G O F F F V
2、V V O F 绳子的拉力提供合力，合力总指向圆心。绳子的拉力提供合力，合力总指向圆心。 O O O O 小球受到的桌面支持力小球受到的桌面支持力F FN N、小球的重力、小球的重力G G、绳子的拉、绳子的拉 力力合力合力产生产生向心加速度。向心加速度。 匀速圆周运动的合力匀速圆周运动的合力指向指向圆心圆心， 称为称为向心力。向心力。F F合 合= F = F向 向= ma = man n 向心加速度的表达式？能写出向心力的公式么？ v T r r r v a n 2 2 2 2 4 O O 向心力 做匀速圆周运动的物体所受的合力做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆总指向圆 心心。这个指向圆
3、心的力就叫作。这个指向圆心的力就叫作向心力向心力。 1.向心力是根据力的作用效果命名的。向心力是根据力的作用效果命名的。 2.向心力是由某个力或者几个力的合力提供向心力是由某个力或者几个力的合力提供 的。的。 3.向心力只改变速度的方向。向心力只改变速度的方向。 说明： 2 22 2 4 T r m r v mrmFn 公式的推导 向心力公式向心力公式 2 22 2 4 T r m r v mrmFn Tr v 2 2 = mv F r 向 2 =mrFw 向 =mFvw 向 2 =m(2 n) rFp 向 2 = mv F r 向 2 2 =m()FR T p 向 练习 质量质量m=0.2k
4、g的质点，在圆轨道上做的质点，在圆轨道上做 匀速圆周运动，求解下列几种情况下，小匀速圆周运动，求解下列几种情况下，小 球球 做圆周运动所需要做圆周运动所需要的向心力：的向心力： 1、轨道半径50m，线速度20m/s时，需要向心力_ 2、轨道半径50m，角速度2rad/s时，需要向心力_ 3、轨道半径10m，转速0.5r/s时，需要向心力_ 4、轨道半径100m，周期10s时，需要向心力_ 1.6N 40N 22N 0.82N 变速运动 OFn F F合 合 v 当沿圆周运动的物体当沿圆周运动的物体 所受的合力不指向圆所受的合力不指向圆 心时，物体做心时，物体做变速圆变速圆 周运动周运动。 切向力切向力F：垂直半径方向的合力：垂直半径方向的合力 向心力向心力Fn ：沿着半径（或指向圆心）的合力沿着半径（或指向圆心）的合力 产生切向加速度，改变速度的大小产生切向加速度，改变速度的大小 产生向心加速度，改变速度的方向产生向心加速度，改变速度的方向 总结 向心力向心力 方向：始终指向圆心；方向：始终指向圆心； 大小：大小： 2 22 2 4 T r m r v mrmFn G N f 练一练 B B N1075. 4 )360024365( 105 . 114. 34106 4 27 2 11224 2 2 T r mFn 谢谢
