高中物理5.6 向心力导学案新人教版必修.doc

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1、5.6《向心力》导学案【学习目标】1、理解向心力的概念。2、知道向心力与哪些因素有关，理解公式的确切含义并能用来计算。3、能够应用向心力公式求解圆周运动的问题。【课前预习】一、向心力1、定义：做匀速圆周运动的物体具有向心加速度，是由于它受到了指向的合力，这个合力就叫做向心力。2、公式：F=____________=_____________=_____________3、方向：向心力方向始终指向，由于时刻改变，所以向心力是力。4、向心力的来源（1）向心力是力，可以由重力、弹力、摩擦力等各种性质的力提供。（2）向心力可以是物体所受的。（3

2、）向心力可以是物体所受某个力的。5．关于向心力，下列说法中正确的是(　　)A．物体由于做圆周运动而产生一个向心力B．向心力不改变做匀速圆周运动物体的速度大小C．做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力D．做一般曲线运动的物体的合力即为向心力6．如图所示，用细绳拴一小球在光滑桌面上绕一铁钉(系一绳套)做匀速圆周运动，关于小球的受力，下列说法正确的是(　　)A．重力、支持力B．重力、支持力、绳子拉力C．重力、支持力、绳子拉力和向心力D．重力、支持力、向心力7．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同的时间里

3、甲转过60°，乙转过45°，则它们的向心力之比为(　　)hA．1∶4B．2∶3C．4∶9D．9∶16二、向心力大小的粗略验证分析课本实验，加深对向心力的理解：1、用秒表记录钢球运动若干周的，再通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的，测量出绳长l。2、用测出钢球的质量。3、用公式计算钢球所受的合力F。4、利用公式F=算出向心力的大小。三、变速圆周运动和一般曲线运动1、物体做变速圆周运动时，若合外力方向与夹角小于900，此时把F分解为两个互相的分力：跟圆的Ft和指向的Fn，如图所示，其中Ft只改变v的，Fn只改变v的，Fn产生的加速度就是加速

4、度。若F与v的夹角大于900时，Ft使v减速，Fn改变v的方向.综上可知同时具有向心加速度和加速度的圆周运动就是变速圆周运动。Ft：切向分力，它产生加速度，改变速度的.FFtFnOFn：向心分力，它产生加速度，改变速度的.FtFnFO2、一般曲线运动运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动，称为一般的曲线运动。一般的曲线运动可以把曲线分割成许多小段，每一小段看成一小段，然后当作许多不同的圆处理，再应用圆周运动的分析方法处理。【例题与变式】例1、下列关于向心力的说法中正确的是(　　)A．物体受到向心力的作用才能做圆周运动B．向心力是指向弧形

5、轨道圆心方向的力，是根据力的作用效果命名的C．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是某一种力或某一种力的分力D．向心力只改变物体运动的方向，不改变物体运动的快慢变式1、关于向心力，下列说法正确的是(　　)A．向心力是一种效果力B．向心力是一种具有某种性质的力C．向心力既可以改变线速度的方向，又可以改变线速度的大小D．向心力只改变线速度的方向，不改变线速度的大小例2、对下面几种情况中做圆周运动的物块或小球进行受力分析，分析是什么力充当向心力：●r物块随圆盘一起转动漏斗内壁光滑AB变式2．如图3所示，有一个水平大圆盘绕过圆心

6、的竖直轴匀速转动，小强站在距圆心为r处的P点不动，关于小强的受力，下列说法正确的是(　　)A．小强在P点不动，因此不受摩擦力作用B．小强随圆盘做匀速圆周运动，其重力和支持力充当向心力C．小强随圆盘做匀速圆周运动，盘对他的摩擦力充当向心力D．若使圆盘以较小的转速转动时，小强在P点受到的摩擦力不变变式3、如图所示，长0.40m的细绳，一端拴一质量为0.2kg的小球，在光滑水平面上绕绳的另一端做匀速圆周运动，若运动的角速度为5.0rad/s，求绳对小球需施多大拉力？例3、.长为L的细线，拴一质量为m的小球，一端固定于O点．让其在水平面内做匀速

7、圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如图5所示．当摆线L与竖直方向的夹角为α时，求：(1)线的拉力F；(2)小球运动的线速度的大小；(3)小球运动的角速度及周期．变式4．如图所示，光滑杆偏离竖直方向的夹角为θ，杆以O为支点绕竖直线旋转，质量为m的小球套在杆上可沿杆滑动．当杆角速度为ω1时，小球旋转平面在A处；当杆角速度为ω2时，小球旋转平面在B处，设球对杆的压力为FN，则有(　　)A．FN1>FN2B．FN1＝FN2C．ω1<ω2D．ω1>ω2【课堂检测】姓名：班级：组名1．在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动，O点为圆心．能正确

8、地表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的图是(　　)2、如图所示，长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处有一钉子C，把悬线另一端的小球m拉到跟悬点在同一水平面上无初速度释放，小球到悬点正下方时悬线碰到钉子，则