6.2向心力+ppt课件（含视频）+-（2019）新人教版高中物理高一上学期必修第二册.rar

高 中物 理第六章 圆周运动 6.2 向心力 人民教育出版社高中物理必修第二册敏而好学，不耻下问教学目标1掌握向心力的概念、方向和大小，能够分析向心力的来源。2感受影响向心力大小的因素，并通过实验探究这些因素的关系。3掌握向心力的表达式，并能够计算一些简单场景中的向心力此处添加详细文本描述点击添加文本点击添加文本重点难点圆周运动和匀速圆周运动的特点，线速度的定义，匀速圆周运动的速度方向。教学重点掌握向心力的概念、方向和大小，能够分析向心力的来源。教学难点通过实验探究向心力的表达式。此处添加详细文本描述点击添加文本点击添加文本导入你坐过游乐场里的“空中飞椅 ”吗，如短片中所记录的，在空中飞椅 和人一起做匀速圆周运动，那么在匀速圆周运动中人和飞椅都受到了哪些力？所受合力的方向有什么特点？这节课我们一起来探究一下吧！向心力的概念及特点PART 011 质疑 验证向心力的特点 验证向心力的方向 验证结论质疑在空中飞椅中人和飞椅一起做匀速圆周运动，他们的运动状态在时刻发生着变化，我们说力是改变物体运动状态的原因，说明物体一定受到了力的作用，那么迫使物体做圆周运动的力，其方向有什么特点呢？验证向心力的方向 如图所示，有一个小球在细绳的牵引下，绕光滑桌面上的钉子做匀速圆周运动，那么你认为使小球做圆周运动的力指向何方？ 假设忽略小球受到的阻力，小球受到的合力为细线的拉力，细绳使小球做圆周运动的力。 那么我们很容易就可以知道，拉力的方向指向圆心。验证向心力的特点一个小球在细线的牵引下，绕光滑桌面上的图钉做匀速圆周运动。小球受到哪几个力作用？用剪刀将细线剪断，观察小球将做什么运动？你认为使小球做圆周运动的力指向何方？验证向心力的特点FNOGFO小球受到重力，桌面支持力和细线的拉力作用。FN与G相平衡，所以合力为绳子拉力F那么如果用剪刀将细线剪断，小球将沿切线方向飞出，做匀速直线运动。验证结论结论：物体做匀速圆周运动，合外力指向圆心，且与 线速度 V垂直 。vvvo如果物体做匀速圆周运动，那就是说物体的速度大小不发生改变，因此，所受合力只改变速度的方向。向心力概念及特点 向心力的概念： 大量实例表明： 做匀速圆周运动的物体所受的合力 总指向圆心 ，这个 指向圆心的力就叫作向心力， 符号： Fn 向心力的特点： 向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小 。 实验探究向心力的表达式PART 012 向心力的来源探究 实际体验向心力的大小 向心力的大小 实验探究向心力表达式向心力来源探究向心力来源向心力是根据力的作用效果命名的，它不是具有确定性质的某种力，它可以是某一个力或者几个力的合力提供的。FGFn如图所示，在空中飞椅玩乐游戏中拉力和重力的合力提供物体做匀速圆周运动 向心力 。向心力来源探究 那么现在我们就可以来回答课题开头视频问题了， 飞椅与人一起做匀速圆周运动的向心力Fn,那么这个力 由重力G和绳子拉力F的合力提供。合力的方向指向轨迹的圆心。如果绳子与竖直方向夹角为，则根据力的合成可以知道：FGFn向心力的大小探究向心力的大小究竟与哪些因素有关呢？思考与讨论我们可以先实际体验感受向心力大小与圆周运动中的一些运动学物理量之间的定性关系，再通过实验，进一步探究向心力的大小与这些量的定量关系。实际体验向心力的大小实验器材：绳子、小沙袋动动手在实验中，我们改变小物体转动的角速度 和绳的长度，再换用不同质量的小物体，都能感受到向心力的变化。通过这个实验，我们可以体会到向心力的大小与物体的质量、速度、轨道半径等因素有关系。实验探究向心力表达式我们可以通过向心力演示器对此进行更深入的研究。初见向心力演示器向心力的大小与物体的质量、速度、轨道半径到底有什么样的定量关系呢？实验探究向心力大小表达式认识向心力演示器实验探究向心力大小表达式向心力演示器工作原理匀速转动手柄，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。实验探究向心力大小表达式向心力大小表达式精确的实验表明，向心力的大小可以表示为：Fnm2r或者根据圆周运动，线速度和角速度之间的关系，由：v=r得实验探究向心力大小表达式机场媒体广告78个试试手【例】如图所示，细绳一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点正下方有一个钉子 A，小球从一定高度摆下，经验告诉我们，当细绳与钉子相碰时，钉子位置越靠近小球，绳子就越容易断，请解释这一现象。实验探究向心力大小表达式机场媒体广告78个试试手【例】如图所示，细绳一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点正下方有一个钉子A，小球从一定高度摆下，经验告诉我们，当细绳与钉子相碰时，钉子位置越靠近小球，绳子就越容易断，请解释这一现象。mgF变速圆周运动与一般曲线运动的受力特点PART 013 实例分析变速圆周运动的受力特点 一般曲线运动的受力特点变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点实例分析变速圆周运动的受力特点结合感知实验中手握绳子使沙袋加速转动的体会，沙袋加速时，绳子牵引沙袋的方向并不与小物体运动的方向垂直。FO变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点实例分析变速圆周运动的受力特点根据F产生的效果，可以把F分解为两个相互垂直的分力：跟圆周相切的分力Ft和指向圆心的分力Fn。Ft与沙袋运动的速度同向，使得沙袋的速度越来越大；Fn指向圆心，提供沙袋做圆周运动所需的向心力，改变沙袋速度的方向。FFnFtFn改变速度的方向 Ft改变速度的大小变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点一般曲线运动的受力特点一般的曲线运动，虽然各个位置的弯曲程度不同，但是可以把曲线分割成很多很短的小段，每一段都可以看做圆周的一部分，这样就可以采用圆周运动的分析方法来处理了。r2r1感谢聆听THANKS FOR WATCHING !