[中学联盟]江苏省包场高级中学人教版高中物理必修二：第五章第六节向心力 学案（无答案）

6.向心力 教学目标 1. 理解向心力的概念及其表达式的确切含义； 2. 知道向心力大小与哪些因素有关，并能用来进行计算； 3. 知道在变速圆周运动中，可用上述公式求质点在某一点的向心力和向心加速度。 问题导学 一、对向心力的理解 活动与探究1 1．力是改变速度的原因，那么向心力是怎样改变速度的？ 2．在“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”实验中，要测量、记录哪些数据？ 3．向心力的表达式有哪些？ 迁移与应用1 长为L的细绳，一端拴一质量为m的小球，另一端固定于O点，让其在水平面内做匀速圆周运动，摆线L与竖直方向的夹角为α，求： （1）细线的拉力F。 （2）小球运动的线速度的大小。 （3）小球运动的角速度及周期。 二、变速圆周运动和一般的曲线运动 活动与探究2 1．匀速圆周运动和变速圆周运动有什么区别？ 2．匀速圆周运动可看做变速圆周运动的一个特例，它有哪些特点？应用牛顿第二定律处理匀速圆周运动问题的思路和方法是什么？ [来源:Zxxk.Com] [来源:学科网ZXXK] 3．如何计算变速圆周运动中的向心加速度和向心力？ [来源:学科网ZXXK] 迁移与应用2 一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图（a）所示，曲线上A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度v0抛出，如图（b）所示。则其轨迹最高点P处的曲率半径是（　　） 图（a）[来源:学|科|网Z|X|X|K] 图（b） A．　　　　 B． C． D． 1．变速圆周运动 （1）概念：线速度大小改变的圆周运动叫变速圆周运动。[来源:学科网] （2）受力特点：物体所受合力不指向圆心，即合力与物体运动速度方向不垂直，沿圆弧切向分力改变物体速度的大小，指向圆心的分力改变了物体运动的方向。 （3）变速圆周运动同时具有向心加速度和切向加速度，而匀速圆周运动只具有向心加速度。 2．处理一般曲线运动的方法 如图所示，运动轨迹既不是直线也不是圆周的运动，可以称为一般曲线运动。尽管这时曲线各个地方的弯曲程度不一样，但在研究时，可以把这条曲线分割为许多极短的小段，每一段都