内容正文:
第二节 向心力
一、向心力
1.定义:做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向 ,这个指向_____
的力叫作向心力.
2.作用:改变速度的 .
3.方向:始终沿着 指向 .
4.向心力是根据力的 命名的,它是由____________________________提供.
圆心
圆心
方向
半径
圆心
作用效果
某个力或者几个力的合力
例1:关于向心力的说法正确的是( )
A.物体由于做圆周运动而产生了向心力
B.向心力不改变圆周运动中物体线速度的大小
C.对做匀速圆周运动的物体进行受力分析时,一定不要漏掉向心力
D.做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的
B
练1.(多选)下列关于向心力的叙述中,正确的是( )
A.向心力的方向始终沿着半径指向圆心,所以是一个变力
B.做匀速圆周运动的物体,除了受到别的物体对它的作用力外,还一定受到一个向心力的作用
C.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
D.向心力只改变物体线速度的方向,不改变物体线速度的大小
ACD
mω2r
或者Fn=
.
二、向心力的大小
Fn=
.
例2:一个质量为0.1 kg的小球,用一长0.45 m的细绳拴着,绳的另一端系在O点,让小球从图示位置从静止开始释放,运动到最低点时球的速度为3 m/s.(球视为质点,绳不可伸长,取g=10 m/s2)
(1)分析球运动到最低点时向心力的来源,
画出小球受力示意图;
由题意可知,小球受力示意图如图所示;
(2)球到达最低点时绳对球的拉力.
由(1)可知,球到达最低点时,
练2:在光滑水平杆上穿着两个小球m1、m2,且m1=2m2,用水平细线把两球连起来,当支架匀速转动时,两小球刚好能与杆保持无相对滑动,如图所示.此时两小球到转轴的距离r1与r2之比为( )
A.1∶1 B.1∶4
C.2∶1 D.1∶2
D
二、变速圆周运动和一般的曲线运动
1.变速圆周运动的合力:变速圆周运动的合力产生两个方向的效果,如图1所示.
(1)跟圆周相切的分力Ft:改变线速度的