高中物理 5.7《向心力》同步导学案 新人教版必修2

《高中物理 5.7《向心力》同步导学案 新人教版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、七、向心力【要点导学】1、做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向总指向，这个合力叫做向心力。向心力是产生的原因，它使物体速度的不断改变，但不能改变速度的。向心力是按命名的力，它可由重力、弹力、摩擦力等提供，也可以是这些力的合力或它们的分力来提供。2、向心力的大小：Fn＝man＝＝＝mvω向心力的方向总是沿半径指向圆心，方向时刻改变，所以向心力是变力。3、当物体沿圆周运动，不仅速度方向不断变化，其大小也在不断变化，这样的圆周运动称为变速圆周运动。物体做变速圆周运动的原因是所受合外力的方向不是始终指向圆心，这时合外力的作用效果是：使物体产生向心加速度的同时，产生切向加

2、速度。匀速圆周运动可看作变速圆周运动的一个特例。4、一般曲线运动及研究方法：运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动，可称为一般曲线运动。研究时，可将曲线分割为许多极短的小段，每一段均可看作圆弧，这样即可采用圆周运动的分析方法进行处理了。【范例精析】例1关于向心力，以下说法中不正确的是A．是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力B．向心力就是做圆周运动的物体所受的合力C．向心力是线速度变化的原因D．只要物体受到向心力的作用，物体就做匀速圆周运动解析理解向心力的定义、作用效果，弄清物体做匀速圆周运动的条件，然后与选项加以比较可作出判断。答案：ABD例2如图所

3、示，在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动。若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动，下列说法正确的是（）A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大B．物体所受弹力增大，摩擦力减小C．物体所受弹力减小，摩擦力减小D．物体所受弹力增大，摩擦力不变解析：物体在竖直方向上受重力G与摩擦力F，是一对平衡力，在向心力方向上受弹力FN，根据向心力公式，可知FN=mω2r，当ω增大时，FN增大，所以应选D。例3如图所示，A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B和C的质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R。当圆台旋转时，则（）A．若A、B、C均

4、未滑动，则C的向心加速度最大B．若A、B、C均未滑动，则B的摩擦力最小C．当圆台转速增大时，B比A先滑动D．圆台转速增大时，C比B先滑动解析三个物体在圆台上，以相同的角速度做圆周运动，其向心力是由Ff静提供的，F=ma=mω2R，静摩擦力的大小由m、ω、R三者决定，其中ω相同。而RA=RC/2，mA=2mC，所以FA=FCmB=mC，RBFB，故FB最小，B选项正确.当圆台转速增大时，Ff静都随之增大，当增大至刚好要滑动时，达到最大静摩擦力。μmg=mω2R，而ωA=ωB，RA=RB，mA=2mBFA=2FB，而FfmaxA=2FfmaxB，所以

5、B不比A先滑动，C错RC=2RBmB=mC而FC>FB，而FfmaxC=FfmaxB，所以C比B先滑动。故选项A、B、D正确。拓展：(1)解决物理问题切忌想当然地作出结论：“质量大的物体容易甩出去，质量小的物体不易相对盘滑动。”这是片面的，当然也是错误的，应注意需要的向心力和提供的外力的关系。(2)用代表例法分析问题是论证的技巧，如盘上的A、B、C三个物体运动的性质完全一样，不同的只是一些量的不同，没有必要逐一讨论，只要选一个为代表讨论就可以了。(3)注意抓住临界状态进行分析。【能力训练】1．在匀速圆周运动中，下列物理量不变的是（Ｄ）A．向心加速度B．线速度C．

6、向心力D．角速度2．下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中，正确的是(Ｂ)A．物体除其他的力外还要受到—个向心力的作用B．物体所受的合外力提供向心力C．向心力是一个恒力D．向心力的大小—直在变化3．下列关于向心力的说法中正确的是（ＣＤ）A．物体受到向心力的作用才可能做圆周运动B．向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果来命名的，但受力分析时应该画出C．向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中某一种力或某几种力的合力D．向心力只改变物体运动的方向，不改变物体运动的快慢4．如图所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上作匀速圆周运动，关于A的

7、受力情况，下列说法中正确的是（Ｃ）A．摆球A受重力、拉力和向心力的作用；B．摆球A受拉力和向心力的作用；C．摆球A受拉力和重力的作用；D．摆球A受重力和向心力的作用。5．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动，物体所受向心力是(Ｂ)A．重力B．弹力C．静摩擦力D．滑动摩擦力6．如图所示，一圆盘可绕通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一小木块A，它随圆盘一起做匀速圆周运动。则关于木块A的受力，下列说法正确的是（Ｂ）A．木块A受重力、支持力和向心力B．木块A受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力的方向指向圆心C．木块A受重力、支持力和静摩

8、擦力，静摩擦力的方向与木