6.2 向心力 课件 -2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第六章 圆周运动 第2节 向心力 圆周运动 运动状态改变 加速度不为零 合力不为零 有何特点？ 情境与思考 O O O v v O v 结论： 合外力指向圆心，与速度垂直，只改变速度的方向 一个小球在细线的牵引下，绕光滑桌面上的图钉做匀速圆周运动。小球受到哪几个力作用？ 用剪刀将细线剪断，小球还能做圆周运动吗？你认为使小球做圆周运动的力指向何方？ G FN T F合 = T T T T 情境与思考 思考：飞椅与人一起做匀速圆周运动的过程中，受到哪些力？所受合力的方向有什么特点？ 1. 方向： 始终与速度垂直，指向圆心 匀速圆周运动： 2. 作用效果： 只改变速度的方向 是恒力吗？ 变力 G T F合 Fn = Fn大小不变 向心力 O F引 F引 F引 1. 方向： 始终与速度垂直，指向圆心 匀速圆周运动： 2. 作用效果： 只改变速度的方向 变力 向心力 = Fn Fn大小不变 O' ω O θ l m G F合 FT 1. 方向： 始终与速度垂直，指向圆心 匀速圆周运动： 2. 作用效果： 只改变速度的方向 变力 向心力 = Fn Fn大小不变 FN G f静 1. 方向： 始终与速度垂直，指向圆心 匀速圆周运动： 2. 作用效果： 只改变速度的方向 变力 向心力 Fn = Fn大小不变 1. 方向： 始终与速度垂直，指向圆心 匀速圆周运动： 2. 作用效果： 只改变速度的方向 变力 向心力 G Ff FN Fn = Fn大小不变 O F引 F引 F引 O' ω O θ l m G F合 FT 向心力是按性质 还是按效果命名？ FN G f静 G T F合 Fn = = Fn = Fn G Ff FN Fn = Fn = O 3. 大小： 注意：向心力不是一种新的力，而是以效果命名的力 猜想： Fn与ω(v) 、m、r有关 当m、r一定时， 当m、ω(v)一定时， 当ω(v) 、r一定时， 控制变量法： m越大，Fn？ r 越大，Fn？ ω(v)越大，Fn？ 1. 方向： 始终与速度垂直，指向圆心 匀速圆周运动： 2. 作用效果： 只改变速度的方向 变力 F合 = F向 向心力 实验：探究向心力大小的表达式 原理分析： 小球静止： FN 匀速圆周运动： G FN1 F压 FN2 G 3. 大小： 当m、r一定时， 当m、ω(v)一定时， 当ω(v) 、r一定时， 控制变量法： Fn与ω(v) 、m、r有关 猜想： 注意：向心力不是一种新的力，而是以效果命名的力 1. 方向： 始终与速度垂直，指向圆心 匀速圆周运动： 2. 作用效果： 只改变速度的方向 变力 F合 = F向 向心力 例. 物体做匀速圆周运动的条件是( )  A. 物体有一定的初速度，且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用     B. 物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用     C. 物体有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用 D. 物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向始终跟速度垂直 的力的作用 D 3. 大小： 注意：向心力不是一种新的力，而是以效果命名的力 1. 方向： 始终与速度垂直，指向圆心 匀速圆周运动： 2. 作用效果： 只改变速度的方向 变力 F合 = F向 向心力 v1 变速圆周运动的受力特点 T G G1 G2 T G1 G G2 竖直平面内的圆周运动 ω v2 思考：物体做圆周运动中加速与减速时，合力与速度方向夹角如何？ 一般曲线运动的受力特点 方法：将曲线分割成许多很短的小段，质点在每一小段的运动都可以 看作圆周运动的一部分。 同学们，下课！ $