《向心力向心加速度》PPT课件

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1、向心力向心加速度复习提问什么是匀速圆周运动?“匀速”的含义是什么？根据物体做曲线运动的条件，物体能够做匀速圆周运动，必定存在加速度，一定受到力的作用，那么物体所受的外力有何特点？加速度怎样呢？轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动。OGNF小球受力分析：ON与G相抵消，所以合力为FOFFFVVVO小球受力分析：§5-5向心力向心加速度一.向心力1.定义：做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆心的合外力，叫向心力。2.特点：方向始终与V垂直，指向圆心。3.作用效果：只改变V的方向,不改变V的大小。4.向心力大小：5.向心力的来源：受力分析时,不能多出一个向心力。或：F=mv2rF=m

2、rω2是一种效果力，它可以是某一个力（重力、弹力、摩擦力）或几个力的合力，也可以是某个力的分力。即向心力就是物体受到的合外力。是变力做一做：感受向心力猜想：F可能与m、r、ω有关观察实验方法:控制变量法1.保持m、ω一定：2.保持r、ω一定：3.保持r、m一定：结论:F∝mrω2F=kmrω2各量均用国际制单位表示，则K=1F∝rF∝mF∝ω2介绍:向心力演示仪GN小球静止手推档板介绍:向心力演示仪GN匀速圆周运动NF´F介绍:向心力演示仪圆锥摆GF1F合rθ向心力由拉力F1和重力G的合力提供。物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动GFNfF向=F合=f玻璃球沿碗壁做匀速圆周运动卫星

3、绕地球运行VF(b)§5-5向心力向心加速度二.向心加速度⒈定义:由向心力产生的加速度叫向心加速度。⒊物理意义:它是表示速度方向变化快慢的物理量。⒉方向:沿半径指向圆心大小:a=rω2或a=v2ra与r究竟是成正比呢，还是成反比？若ω一定,就成正比;若v一定,就成反比。向心力公式:F向=F合=mrω2a=rω2或：a=v2r基本思路：实验向心力向心加速度牛顿第二定律动力学：运动学：运动状态的改变向心加速度牛顿第二定律向心力推导:向心加速度的大小与方向根据牛顿第二定律:F合=ma从运动学角度推导向心加速度质量为m的球用长为L的细绳悬于天花板的O点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线

4、与竖直线成θ角，则以下正确的是()A.摆球受重力、拉力和向心力的作用B.摆球只受重力、拉力的作用C.摆球做匀速圆周运动的向心力为mg•tgθD.摆球做匀速圆周运动的周期为2πLcosθ√gBCD分析F合=mg•tgθF向=mrω2=mr(2π/T)2r=L•sinθ小球在水平面内做匀速圆周运动，其合力必沿水平方向指向圆心，大小应等于小球做匀速圆周运动所需的向心力。即绳的拉力F与重力的合力沿水平方向，由平行四边形定则可得由F向=F合，联立上述各式可得Lcosθ√gT=2πGF1F合rθ上海在北纬31°，求上海所在处物体绕地轴做圆周运动的向心加速度是多大？（设地球半径R=6400km，

5、COS31°=0.86）AORr分析：首先应明确物体做匀速圆周运动；再确定圆周轨迹、圆心及半径。物体随地球自转的角速度ω=2π/T圆周半径r=R•cos31°∴a=rω2=R•cos31°•(2π/T)2代入数据可得a=2.9×102m/s2O’课堂小结一、向心力：⑴大小：⑵方向：沿半径指向圆心。是变力。⑶特点：F⊥V,方向不断变化。⑷来源：重力、弹力、摩擦力或几个力的合力。或：F=mv2rF=mrω2课堂小结二.向心加速度:⑴大小:a=rω2或a=⑵方向:沿半径指向圆心，方向不断变化，是变加速运动。⑶物理意义:表示速度方向变化快慢的物理量。v2r作业P95.1235预习：§5-6