第2节 向心力（第1课时）（课件）-2023-2024学年高一物理同步精品课堂（人教版2019必修第二册）

设计人：LWH 第2节 实验：探究向心力大小的表达式 第6章 QQ:419561425 第1课时 SZ-LWH 1 2 通过实验体会向心力的存在，会设计相关实验，探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，体会控制变量法在研究多个物理量关系中的应用。 1 知道向心力的定义及作用，知道它是根据力的作用效果命名的。 SZ-LWH Sz-lwh Qq:419561425 目 录 CONTENTS 向心力的理解 01 创新实验设计 03 探究向心力大小的影响因素 02 SZ-LWH Sz-lwh Qq:419561425 3 思考：王亚平给小球一个初速度，从作用效果上分析，哪个力使小球不沿直线飞出去，而是老老实实地绕固定点作圆周运动？这个力的方向指向哪里？ 绳对小球的拉力 始终指向圆心 SZ-LWH 情境导入 Sz-lwh Qq:419561425 01 向心力的理解 SZ-LWH 5 导学探究 1.如图所示，用细绳拉着质量为m的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动。 (1)小球受哪些力的作用？合力指向什么方向？ 小球受到重力、支持力和绳的拉力，合力等于绳的拉力，方向指向圆心。 (2)除以上力外，小球还受不受向心力？ 小球不受向心力，向心力是按力的作用效果命名的，绳的拉力提供向心力。 SZ-LWH 一、向心力的理解 Sz-lwh Qq:419561425 导学探究 2.游乐场里有各种有趣的游戏项目。空中飞椅因其刺激性而深受很多年轻人的喜爱。飞椅与人一起做匀速圆周运动。 (1)对小球受力分析，小球受到哪些力？ (2)从作用效果上分析，哪个力（或哪个力的分力）使物体不飞出去，而是老老实实地绕O点作圆周运动？这个力的方向指向哪里？ mg F 重力与拉力的合力 始终指向圆心 SZ-LWH 一、向心力的理解 Sz-lwh Qq:419561425 导学探究 (3)1、2题中的两个物体，使其做圆周运动的关键力有什么共同点？ 物体做圆周运动都需要一个指向圆心的力 向心力 mg N SZ-LWH 一、向心力的理解 Sz-lwh Qq:419561425 问题3：问题1、2中的两个物体，使其做圆周运动的关键力有什么共同点？ 物体做圆周运动都需要一个指向圆心的力 向心力 SZ-LWH 一、向心力的理解 Sz-lwh Qq:419561425 3. 作用效果： 1 . 定义： 2. 方向： 注意：向心力是根据效果命名的力,不是物体真实受到的力,受力分析时不需要分析向心力,只能说某个力或某几个力的合力提供了向心力. 做匀速圆周运动的物体受到一个始终指向圆心的力的作用，这个力叫做向心力； 与速度方向垂直，始终沿半径指向圆心； 只改变速度的方向，不改变速度的大小. SZ-LWH 一、向心力的理解 Sz-lwh Qq:419561425 分析：在以下场景中，是什么力提供了物体做匀速圆周运动的向心力？ 常见匀速圆周运动物体的向心力来源 Ff G FN G Ff ω FN SZ-LWH 一、向心力的理解 Sz-lwh Qq:419561425 体验向心力 感受实验魅力 SZ-LWH 一、向心力的理解 Sz-lwh Qq:419561425 (1)物体由于做圆周运动而产生了向心力。(　　) (2)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。 (　　) (3)当物体受到的合外力大小不变，方向始终与线速度方向垂直且指向圆心时，物体做匀速圆周运动。(　　) (4)圆周运动中指向圆心的合力等于向心力。(　　) (5)圆周运动中，合外力等于向心力。(　　) × × √ √ × 1.辨析正误 SZ-LWH Sz-lwh Qq:419561425 精练●提能力 2. 如图所示，一只老鹰在水平面内盘旋做匀速圆周运动，则关于老鹰受力的说法正确的是 A.老鹰受重力、空气对它的作用力和向心力的作用 B.老鹰受重力和空气对它的作用力 C.老鹰受重力和向心力的作用 D.老鹰受空气对它的作用力和向心力的作用 老鹰在水平面内盘旋做匀速圆周运动，受到重力和空气对它的作用力，合力提供向心力，向心力是效果力，不是老鹰另外受到的力，故B正确，A、C、D错误。 √ SZ-LWH Sz-lwh Qq:419561425 精练●提能力 3.（多选）关于向心力的说法中正确的是 A.物体由于做圆周运动而产生了一个向心力 B.向心力不改变圆周运动中物体线速度的大小 C.做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力 D.做圆周运动的物体所受各力的合力一定充当向心力 √ √ SZ-LWH Sz-lwh Qq:419561425 精练●提能力 15 02 探究向心力大小的表达式 SZ-LWH