粤教版高一物理必修二教案：2.2向心力

生活中的向心力 学习目标 核心提炼 1.理解向心力和向心加速度的概念。 2个概念——向心力和向心加速度 2个公式——向心加速度和向心力公式 2.知道向心力的大小与哪些因素有关，并能用来进行计算。 3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系，能够用向心加速度公式求解有关问题。 一、向心力 1.向心力：使物体做圆周运动的指向圆心的合力。 2.作用效果：不改变质点速度的大小，只改变速度的方向 3.向心力大小：F＝ma＝m＝mω2r＝mr。 4.向心力的方向 无论是否为匀速圆周运动，其向心力总是沿着半径指向圆心，方向时刻改变，故向心力是变力。 5.向心力的作用效果——改变线速度的方向。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，故向心力不改变线速度的大小 (1)向心力是效果力，受力分析时不考虑向心力，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。 (2)向心力的方向始终指向圆心。 二、向心加速度 1.定义：由向心力产生的指向圆心方向的加速度。 2.大小：a＝ω2r，a＝。 3.方向：与向心力方向一致，始终指向圆心，时刻在改变。 三、生活中的向心力 1.向心力的来源：向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力，也可以是这些力中某几个力的合力或者是某一个力的分力。向心力不是物体受到的另外一种力，只是根据效果命名的力。在分析物体受力情况时，要分清谁对物体施加力，切不可在重力、弹力、摩擦力等性质力之外再添加一个向心力。 类型1..汽车在水平公路上转弯问题：车轮与路面间的静摩擦力f提供向心力，即f＝m。 类型2.汽车在倾斜的路面上转弯问题：若重力和路面的支持力的合力完全提供向心力，则有mgtan θ＝m。由此可知：车速越快，弯道半径越小，汽车需要的向心力越大，倾斜的角度也越大。 路面种类 分析 　　　　 汽车在水平路面上转弯 汽车在内低外高的路面上转弯 受力分析 向心力来源 静摩擦力f 重力和支持力的合力 向心力关系式 f＝m mgtan θ＝m 解决圆周运动的一般步骤： (1)定圆心找半径 (2)受力分析找合力 (3) 列供需方程 [试题案例] 例1:汽车通过半径为R的圆形弯道，弯道的路面是水平的，路面能产生的最大静摩擦力是车重的1/10， (1)要使汽车不滑出圆弯道，求汽车通过时的最大速度v (2)