1、预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义高中物理高中物理必修必修2人教版人教版6 向心力向心力预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义目标定位目标定位1.理解向心力的概念，知道向心力是根据力的效理解向心力的概念，知道向心力是根据力的效果命名的果命名的2知道向心力大小与哪些因素有关，掌握向心力的表达式，知道向心力大小与哪些因素有关，掌握向心力的表达式，并能用来进行有关计算并能用来进行有关计算3知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力，知道合知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力，知道合外力的作用效果外力的作用效果 预习导学预习导学6 向心力向
2、心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义一、向心力一、向心力1定义定义：做匀速圆周运动的物体产生向心加速度的原因是它：做匀速圆周运动的物体产生向心加速度的原因是它受到了指向受到了指向_的合力这个力叫做向心力的合力这个力叫做向心力2方向方向：始终沿着：始终沿着_指向指向_ 4效果力效果力：向心力是根据力的：向心力是根据力的_来命名的，凡是产来命名的，凡是产生向心加速度的力，不管属于哪种性质，都是向心力生向心加速度的力，不管属于哪种性质，都是向心力m2r圆心圆心半径半径圆心圆心作用效果作用效果预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义想一想想一想在对物体进行受力分析时，能否说物体
3、除了受其他在对物体进行受力分析时，能否说物体除了受其他力之外还受一个向心力的作用？力之外还受一个向心力的作用？答案答案不能向心力是根据力的效果命名的，不是性质不能向心力是根据力的效果命名的，不是性质力在分析物体受力时，不能说物体还受一个向心力的作力在分析物体受力时，不能说物体还受一个向心力的作用，向心力可以是某一种性质力，也可以是几个性质力的合用，向心力可以是某一种性质力，也可以是几个性质力的合力或某一性质力的分力力或某一性质力的分力预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义二二、变速圆周运动和一般的曲线运动变速圆周运动和一般的曲线运动1变速圆周运动变速圆周运动：合力不指
4、向圆心，合力：合力不指向圆心，合力F可以分解为互相可以分解为互相垂直的两个分力垂直的两个分力(1)跟圆周相切的分力，跟圆周相切的分力，Ft产生切向加速度，切向加速度与产生切向加速度，切向加速度与物体的速度方向共线，它改变速度的物体的速度方向共线，它改变速度的_(2)指向圆心的分力，指向圆心的分力，FN产生向心加速度，与速度方向产生向心加速度，与速度方向_，改变速度的，改变速度的_ 2一般的曲线运动的处理方法一般的曲线运动的处理方法：可以把曲线分割成许多很短：可以把曲线分割成许多很短的小段，每一小段可看做一小段的小段，每一小段可看做一小段_，研究质点在这一，研究质点在这一小段的运动时，可以采用小
5、段的运动时，可以采用_的处理方法进行的处理方法进行处理处理大小大小垂直垂直方向方向圆弧圆弧圆周运动圆周运动预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义一、对向心力的理解一、对向心力的理解(1)匀速圆周运动，向心力的大小始终不变匀速圆周运动，向心力的大小始终不变(2)非匀速圆周运动，向心力的大小随速率非匀速圆周运动，向心力的大小随速率v的变化而变的变化而变化，公式表述的只是瞬时值化，公式表述的只是瞬时值2方向方向：无论是否为匀速圆周运动，其向心力总是沿半径指：无论是否为匀速圆周运动，其向心力总是沿半径指向圆心，方
6、向时刻改变，故向心力是变力向圆心，方向时刻改变，故向心力是变力3作用效果作用效果：由于向心力始终指向圆心，其方向与物体运动：由于向心力始终指向圆心，其方向与物体运动方向始终垂直，故向心力只改变线速度的方向，不改方向始终垂直，故向心力只改变线速度的方向，不改变其大小变其大小预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义4来源来源：它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也：它可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力(1)若物体做匀速圆周运动，物体所受到的合力就是向心力若物体做匀速圆周运动，物体所
7、受到的合力就是向心力且该合力的大小不变但方向时刻改变且该合力的大小不变但方向时刻改变(2)若物体做非匀速圆周运动，物体所受合力沿半径方向的若物体做非匀速圆周运动，物体所受合力沿半径方向的分力提供向心力而合力在切线方向上的分力用于改变线分力提供向心力而合力在切线方向上的分力用于改变线速度的大小速度的大小预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义【例例1】关于向心力的说法中正确的是关于向心力的说法中正确的是 ()A物体由于做圆周运动还受到一个向心力物体由于做圆周运动还受到一个向心力B向心力可以是任何性质的力向心力可以是任何性质的力C做匀速圆周运动的物体其向心力是恒力做匀速圆周
8、运动的物体其向心力是恒力D做圆周运动的物体所受各力的合力一定提供向心力做圆周运动的物体所受各力的合力一定提供向心力答案答案B预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义解析解析力是改变物体运动状态的原因，因为有向心力物体才力是改变物体运动状态的原因，因为有向心力物体才做圆周运动，而不是因为做圆周运动才产生向心力，也不能做圆周运动，而不是因为做圆周运动才产生向心力，也不能说物体还受一个向心力，故说物体还受一个向心力，故A错；向心力是效果力，可以是错；向心力是效果力，可以是任何一种性质的力，故任何一种性质的力，故B对；物体做匀速圆周运动的向心力方对；物体做匀速圆周运动的向心力方
9、向永远指向圆心，其大小不变，方向时刻改变，故向永远指向圆心，其大小不变，方向时刻改变，故C错；只错；只有匀速圆周运动中，合外力提供向心力，而非匀速圆周运动有匀速圆周运动中，合外力提供向心力，而非匀速圆周运动中向心力并非物体所受的合外力，而是合外力指向圆心的分中向心力并非物体所受的合外力，而是合外力指向圆心的分力提供向心力，故力提供向心力，故D错错预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义【例例2】如图如图561所示，一圆盘可绕过圆盘所示，一圆盘可绕过圆盘的中心的中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一小木块盘上放一小木块A，它随圆盘一起运
10、动，它随圆盘一起运动做匀速圆周运动，则关于木块做匀速圆周运动，则关于木块A的受力，下的受力，下列说法中正确的是列说法中正确的是 ()A木块木块A受重力、支持力和向心力受重力、支持力和向心力B木块木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反擦力的方向与木块运动方向相反图图561C木块木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指向圆心向圆心D木块木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相同与木块运动方向相同预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课
11、堂讲义课堂讲义答案答案C解析解析由于圆盘上的木块由于圆盘上的木块A在竖直方向上没有加速度，所以，在竖直方向上没有加速度，所以，它在竖直方向上受重力和支持力的作用而平衡而木块在水它在竖直方向上受重力和支持力的作用而平衡而木块在水平面内做匀速圆周运动，其所需向心力由静摩擦力提供，且平面内做匀速圆周运动，其所需向心力由静摩擦力提供，且静摩擦力的方向指向圆心静摩擦力的方向指向圆心O.预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义二、圆周运动中的动力学问题二、圆周运动中的动力学问题解决圆周运动的一般步骤：解决圆周运动的一般步骤：(1)确定做圆周运动的物体为研究对象明确圆周运动的轨确定做
12、圆周运动的物体为研究对象明确圆周运动的轨道平面、圆心位置和半径道平面、圆心位置和半径(2)对研究对象进行受力分析，画出受力示意图运用平行对研究对象进行受力分析，画出受力示意图运用平行四边形定则或正交分解法求出外界提供的向心力四边形定则或正交分解法求出外界提供的向心力Fn.预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义【例例3】如图如图562所示，质量为所示，质量为1 kg的小的小球用细绳悬挂于球用细绳悬挂于O点，将小球拉离竖直位置点，将小球拉离竖直位置释放后，到达最低点时的速度为释放后，到达最低点时的速度为2 m/s，已，已知球心到悬点的距离为知球心到悬点的距离为1 m，重力
13、加速度，重力加速度g10 m/s2，求小球在最低点时对绳的拉力的大，求小球在最低点时对绳的拉力的大小小答案答案14 N图图562预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义三、圆锥摆模型三、圆锥摆模型模型及特点：如图模型及特点：如图563所示，让细线所示，让细线带动小球在水平面内做匀速圆周运动带动小球在水平面内做匀速圆周运动重力和拉力重力和拉力(或支持力或支持力)的合力提供向心的合力提供向心力，力，F合合mgtan.设摆线长为设摆线长为l，则圆半，则圆半径径rlsin.图图563预习导学预习导学6 向心力向心力
14、预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义【例例4】有一种叫有一种叫“飞椅飞椅”的游乐项的游乐项目，示意图如图目，示意图如图564所示长为所示长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为在半径为r的水平转盘边缘转盘可的水平转盘边缘转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动当转绕穿过其中心的竖直轴转动当转盘以角速度盘以角速度匀速转动时，钢绳与转匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，与竖直方动轴在同一竖直平面内，与竖直方图图564向的夹角为向的夹角为.不计钢绳的重力，求：不计钢绳的重力，求：(1)转盘转动的角速度转盘转动的角速度与夹角与夹角的关系；的关系；(2)此时钢绳的拉力多大？此时
15、钢绳的拉力多大？预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义解析解析(1)对座椅受力分析，如图所示转盘转动对座椅受力分析，如图所示转盘转动的角速度为的角速度为时，钢绳与竖直方向的夹角为时，钢绳与竖直方向的夹角为，则座椅到转轴的距离即座椅做圆周运动的半径为则座椅到转轴的距离即座椅做圆周运动的半径为RrLsin 根据牛顿第二定律：根据牛顿第二定律：mgtan m2R 预习导学预习导学6 向心力向心力预习导学预习导学课堂讲义课堂讲义再见再见诗歌是一种忧郁的媒体，而诗人的使命是孤独的。垂下的头颅只是为了让思想扬起，你若有一个不屈的灵魂，脚下就会有一片坚实的土地。只要春天还在我就不会
16、悲哀纵使黑夜吞噬了一切太阳还可以重新回来只要生命还在我就不会悲哀纵使陷身茫茫沙漠还有希望的绿洲存在只要明天还在我就不会悲哀冬雪终会悄悄融化春雷定将滚滚而来 我和这个世界不熟。这并非是我安静的原因。我依旧有很多问题，问南方，问故里，问希望，问距离。我和这个世界不熟。这并非是我绝望的原因。我依旧有很多热情，给分开，给死亡，给昨天，给安寂。我和这个世界不熟。这并非是我虚假的原因。我依旧有很多真诚，离不开，放不下，活下去，爱得起。我和这个世界不熟。这并非是我孤寂的原因。我依旧有很多诉求，需慰藉，待分享，惹心烦，告诉你。我和这个世界不熟。这并非是我冷漠的原因。我依旧有很多动情，为时间，为白为天黑，畏天命
17、。那时我们有梦，一切都是命运，一切都是烟云一切都是没有结局的开始，一切都是稍纵即逝的追寻，一切欢乐都没有微笑，一切苦难都没有泪痕，一切语言都是重复，一切交往都是初逢，一切爱情都在心里，一切往事都在梦中，一切希望都带着注释，一切信仰都带着呻吟，一切爆发都有片刻的宁静，一切死亡都有冗长的回声。走吧，落叶吹进深谷，歌声却没有归宿。走吧，冰上的月光，已从河面上溢出。走吧，眼睛望着同一片天空，心敲击着暮色的鼓。走吧，我们没有失去记忆，我们去寻找生命的湖。走吧，路呵路，飘满了红罂粟。我不相信，生活是沼泽，我不相信，生命旅途不能一路高歌；我不相信，成长是懦弱，我不相信，双手握不住执着的绳索。人生一世，草木一
18、秋，我们就跟大树上的叶子一样，早晚会枯黄陨落。树叶虽小但见证了春秋，既目睹了繁花似锦，也目睹了大树凋零。我们都是很相似的树叶，因为人生就是这样，生老病死是谁都要经过的。如果你是条船，漂泊就是你的命运，可别靠岸。谁校对时间 谁就会突然老去 虽生犹死的寂寞让生命都凋零了人总要慢慢成熟，将这个浮华的世界看得更清楚，看穿伪装的真实，看清隐匿的虚假，很多原本相信的事便不再相信。但是，要相信，这个世界里美好总要多过阴暗，欢乐总要多过苦难，还有很多事，值得你一如既往的相信。人生不能像做菜，把所有的料都准备好了才下锅 卑鄙是卑鄙者的通行证高尚是高尚者的墓志铭 早上，灿亮的阳光扑进来，他还睡着。我打开窗帘，看窗
19、外那一片平凡而现实的风景。心想，在平凡和现实里，也必有巨大的美的可能吧。那时我们还年轻。穿过残垣断壁苍松古柏，我们来到山崖上。沐浴着夕阳，心静如水，我们向云雾飘荡的远方眺望。其实啥也看不到，生活的悲欢离合远在地平线以外，而眺望是一种青春的姿态。才子当然心里冰雪般的透彻：有些事，只能一个人做。有些关，只能一个人过。有些路啊，只能一个人走。不必向我诉说春天我的心里并没有秋寒不必向我解释色彩我的眼里自有一片湛我叹世事多变幻世事望我却依然 我和这个世界不熟。这并非是我逃避的原因。我依旧有很多憧憬，对梦想，对记忆，对失败，对希冀。我和这个世界不熟。这并非是我卑微的原因。我依旧有很多勇敢，不信输，不信神，
20、不信天，不信地。我和这个世界不熟。这并非是我失落的原因。我依旧有很多高昂，有存在，有价值，有独特，有意义。说实话离开故乡久了，家的概念变得混乱。有时我在他乡的天空下开车，会突然感到纳闷：我在哪儿？这就是我家吗？我家，在不同的路标之间。这世界上唯一扛的住岁月摧残的就是才华。1、垂下的头颅只是为了让思想扬起，你若有一个不屈的灵魂，脚下就会有一片坚实的土地。曾几何时，我们做了世上那最柔情的人，为一朵花低眉，为一朵云驻足，为一滴雨感动长的是磨难，短的是人生 生命之所以有意义是因为它会停止。生命可以随心所欲，但不能随波逐流。如果出现了绝壁，那么就越过它，就能把绝壁变成桥了一曲终了，繁花散尽，伊人已逝，只
21、余一声空叹。欲戴王冠，必承其重。有时候，同样的一件事情，我们可以去安慰别人，却说服不了自己。行到水穷处，坐看云起时。所谓的王，乃最贪婪，最豪爽，最易怒之人。且清且浊，追求极致人生。为臣者，因之而仰慕，追随其左右。因此，臣民才会有称王之志，追寻自己的理想。这个世界其实从不曾有一个人能取代另一个人的位置，所谓的取代，只是以前的那个人被遗忘面对大河我无限惭愧我年华虚度 空有一身疲倦和所有以梦为马的诗人一样岁月易逝 一滴不剩你穷，是因为你没有野心 见了他，她变得很低很低，低到尘埃里。但她心里是欢喜的，从尘埃里开出花来。如果你是鱼 不要迷恋天空如果你是鸟 不要痴情海洋 世界上的事情，最忌讳的就是个十全十美，你看那天上的月亮，
