高一物理向心力课件
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高一物理向心力课件
总结词
在地球表面附近的物体做圆周运动时，万有 引力提供向心力。
详细描述
万有引力是任何两个物体之间都存在的相互 吸引的力。在地球表面附近，地球对物体的 万有引力提供物体做圆周运动的向心力。当 物体在地面附近做圆周运动时，其向心力由 地球的万有引力提供。
05
向心力的计算与解题方法
简单情况的向心力计算
实验器材介绍
实验器材
向心力演示器、小球、细线、支架、 滑轮、砝码。
实验器材介绍
向心力演示器由一个圆盘和一个支架 组成，圆盘上安装有滑轮，细线一端 固定在小球上，另一端穿过滑轮并由 砝码牵引。
实验步骤与注意事项
实验步骤 1. 将小球放在向心力演示器的圆盘上，调整细线的长度，使小球稳定在圆盘上。
2. 逐渐增加砝码的重量，观察小球在圆盘上的运动情况。
03
总结词
04
掌握复杂情况下向心力计算的步 骤和方法。
详细描述
在复杂情况下，向心力的计算通 常需要先对物体进行受力分析， 然后根据牛顿第二定律列方程求 解。受力分析时需要考虑所有作 用在物体上的力，并根据运动状 态判断各力的方向。
向心力解题方法总结
总结词
掌握向心力的解题方法对于解决相关问题至 关重要。
详细描述
在解决向心力相关问题时，首先要明确问题 的类型和所给条件，然后选择合适的公式或 方法进行计算。对于简单问题，可以直接使 用向心力公式进行计算；对于复杂问题，需 要先进行受力分析和运动分析，再根据具体 情况选择合适的方法求解。同时，需要注意
单位的统一和计算的准确性。
THANKS
感谢观看
实验步骤与注意事项
• 记录小球在不同重量砝码下的运动轨迹。
实验步骤与注意事项
人教版高一物理必修二向心力精品ppt课件
探究实验 （一）、保持质量和半径不变、探究向心力和速度关系
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向心力和速度平方成正比关系F与v2
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人教版高一物理必修二 5.6 向心力教学课件(共30张PPT)
2．做匀速圆周运动的物体所受的向心力是 ( )．
A．因向心力总是沿半径指向圆心，且大小 不变，故向心力是一个恒力
B．因向心力指向圆心，且与线速度方向垂 直，所以它不能改变线速度的大小
C．物体所受的合外力
D．向心力和向心加速度的方向都是不变的
演
示
标尺
器
弹簧测力套筒
构
横臂挡板
造
变速塔轮
长槽
短槽
转动手柄
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向心力演示仪 —— 控制变量法
1、F与m的关系
保持r、ω一定
m越大，F越大
2、F与ω的关系 保持r、m一定
ω越大，F越大
3、F与r的关系
保持m、ω一定
r越大，F越大
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三、向心力公式验证和探究仪
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高一物理向心力课件
向心力的来源
O
小球所需 θ 向心力 2 v l Fn=m r h FT F合 O' G r
F合 Fn v2 mgtanθ m r r Lsinθ
F合＝mg tanθ
在匀速圆周运动中，合力充当向心力
几个典型的圆周运动向心力的来源
F引
O
F合＝F引 ＝Fn
在匀速圆周运动中，合力充当向心力
万有引力提供向心力
A T B
TfAm
fBm
2 解析：1.对A：f μm g m r ω 1m A A A 0,
ω0 5rad/s, 细线上开始出现张力. 2.当ω ω0 后，细线有张力T，ω 逐渐增大，T增大， fB 减小，到0；ω再增大 ，fB 反向增大，直到达到f B m. B也开始滑动.受力如 图 对A：μmAg T m ArAω2 对B：T μm Bg m BrBω2 ,解得ω 7.07rad/s
2 0
ω0 a
kg kg , ω0 b , AC对 L 2L
2kg 2kmg 2 ω ω0 a,则a与圆盘仍相对静止 ，fa mLω ,D错 3L 3
三.物体在水平圆盘上的转动模型 物体和圆盘间的最大静摩擦力是临界点 1.圆盘上的物体与转轴有细线相连的问题
1.如图所示，水平转盘上放有质量为m的物体，当物块到转轴 的距离为r时，连接物块和转轴的绳刚好被拉直（绳上张力为 零）。物体和转盘间的最大静磨擦力是其正压力的μ倍。求：
摩擦力 提供向心力
v
ω
mg
O
竖直方向：FN＝mg 水平方向：F合=F静=mω2r
F静
几个典型的圆周运动向心力的来源
O
合外力提供向心力
FT
高中物理《向心力》pptPPT课件演示文稿
得出结论：
F与m的关系 F与r的关系 F与ω的关系
F＝mω2r
F ∝m F∝ r F ∝ω2
空杯移球的原理：
F
G α
例：把一个小球放在漏斗中，晃动漏斗，可以使
小球沿光滑的漏斗壁在某一平面内做匀速圆周运
动，如图，若小球转动的角速度为ω，如图倾角为
α，试求小球做圆周运动的半径。
F
F=mgtanα
α
F=mrω2 解得：r = g tanα/ω2
高中物理《向心力》pptPPT课 件演示文稿
（优质）高中物理《向心力》 pptPPT课件
轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动。
o
小孩旋转模型
对上述几个物体进行受 力分析，并试着指出它 们合力的方向。
F
F cos F向
G
N F
G
向心力 1.定 义 2.方 向 3.作 用 4.来 源 5.大 小
猜想:向心力的大小和哪些因素有关？
方案：
细 线
小球
笔套
钩码
5、向心力公式
a = v2/r = ω2r
F=ma
F = mv2/r = mω2r
验证向心力的大小： 向心力演示器
介绍: 向心力演示仪
匀
速
FN
圆
周
F
F´
运
动
G
• 变速塔轮
探究向心力的大小：
控制变量法
保持r、ω一定 保持m、ω一定 保持r、m一定
G
α
变式：如图所示，两个质量相同的小球A和B，
紧贴光滑圆锥的内壁分别在水平面内做如图所示
的匀速圆周运动，则（ACD） A．A球的线速度大于B球的线速度
B．A、B两球的角速度大小相等 A
F与m的关系 F与r的关系 F与ω的关系
F＝mω2r
F ∝m F∝ r F ∝ω2
空杯移球的原理：
F
G α
例：把一个小球放在漏斗中，晃动漏斗，可以使
小球沿光滑的漏斗壁在某一平面内做匀速圆周运
动，如图，若小球转动的角速度为ω，如图倾角为
α，试求小球做圆周运动的半径。
F
F=mgtanα
α
F=mrω2 解得：r = g tanα/ω2
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轻绳栓一小球,在光滑水平面做匀速圆周运动。
o
小孩旋转模型
对上述几个物体进行受 力分析，并试着指出它 们合力的方向。
F
F cos F向
G
N F
G
向心力 1.定 义 2.方 向 3.作 用 4.来 源 5.大 小
猜想:向心力的大小和哪些因素有关？
方案：
细 线
小球
笔套
钩码
5、向心力公式
a = v2/r = ω2r
F=ma
F = mv2/r = mω2r
验证向心力的大小： 向心力演示器
介绍: 向心力演示仪
匀
速
FN
圆
周
F
F´
运
动
G
• 变速塔轮
探究向心力的大小：
控制变量法
保持r、ω一定 保持m、ω一定 保持r、m一定
G
α
变式：如图所示，两个质量相同的小球A和B，
紧贴光滑圆锥的内壁分别在水平面内做如图所示
的匀速圆周运动，则（ACD） A．A球的线速度大于B球的线速度
B．A、B两球的角速度大小相等 A
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向心力的实验
通过实验可以更好的理解向心力 的作用，测定相关物理量并检验 向心力公式的正确性。
采用离心分离等科学方法来检测 细胞、分子和原子，向心力又体 现了跨学科的强大力量。
利用红外波长测量系统，对于各 个转速下向心力和离心距的实时 的检测，全面了解向心力的特性。
向心力的应用
自然界中的应用
向心力在自然界中有广泛应用，如行星运动、电子的轨道等。
在向心力的研究和应用方面，我们有还有许多问题待解决和领域待拓展。
3
向心力故事
向心力的故事激励人们探索更远大的未知领域，使得人类更加深入地了解相互之 间的关系，也使得物理学这门科学变得更加有趣。
参考文献
相关物理学教材、论文和书籍
• 《物理学进展》 • 《向心力与离心力》 • 《力学》 • 《物理手册》
向心力的计算公式
1
向心力公式的推导
获得向心力的计算公式是非常必要的。在这里，我们将深入推导来解释并展示其 真正含义。
2
向心力公式的应用
应用向心力的公式有助于理解轨道运动、同心运动、旋转运动和万有引力等。我 们可以实际演示，使得概念更加清晰易懂。
3
向心加速度推导也是学习向心力的重要内容之一。我们 将深入介绍，帮助观众理解。
高一物理向心力课件
通过深入的研究，我们探讨向心力的定义，重要性以及实验应用。
引言
向心力是物理学中一个重要的概 念。它不仅存在于月球在其轨道 上绕地球，而且在生活中的每一 个角落都有存在。
只有正确理解向心力的定义和作 用，我们才能更好的应用到实际 问题中，例如在过山车和旋转木 马等游乐设备中。
向心力还是赛车运动不可缺少的 因素。感受到体内的向心力可以 带来一种灵魂的力量，帮助我们 在赛道上顺畅地转弯。
向心力(课件)高一物理(人教版2019必修第二册)
橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的是 ( C )
雪橇所受的摩擦力方向一定与运动方向相反，沿圆周的切线方向；
牵引力F有沿半径指向圆心的分力提供向心力，沿切向的分力与
Ff的合力改变雪橇速度的大小，故C正确。
做一做
3、用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有
关。
D
(1)图示情景正在探究的是________。
实 验
探究向心力大小的表达式
实验过程：控制变量的方法
（1）在角速度、轨道半径不变的条件下，探究向心力与质量的关系：
ω1:ω2
实验一 1:1
r1:r2
m1:m2
F1:F2
1:1
1:2
1:2
实验结论：在ω、r不变的条件下，
Fn ∝ m
（2）在角速度、质量不变的条件下，探究向心力与轨道半径的关系：
ω1:ω2
D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比
(1)控制半径、角速度不变，只改变质量，来研究向心力的大小与质量
之间的关系，故D正确。
(2)通过控制变量法，得到的结果为在半径和角速度一定的情况下，向
心力的大小与质量成正比，故C正确。
或者是某一个力的分力
D．向心力既改变物体速度的方向，也改变物体速度的大小
向心力时刻指向圆心，其方向时刻改变，因此向心力是一个变力，故A正
确；向心力是根据力的作用效果来命名的，它可以是物体受到的合力，
也可以是某一个力的分力，因此，在进行受力分析时，不能再分析向心
力，故B错误，C正确；向心力与线速度方向垂直，因此向心力只改变线
➢在分析质点经过曲线上某位置的运动时，就可以采用圆周运动的分析方法进行
处理了。
雪橇所受的摩擦力方向一定与运动方向相反，沿圆周的切线方向；
牵引力F有沿半径指向圆心的分力提供向心力，沿切向的分力与
Ff的合力改变雪橇速度的大小，故C正确。
做一做
3、用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有
关。
D
(1)图示情景正在探究的是________。
实 验
探究向心力大小的表达式
实验过程：控制变量的方法
（1）在角速度、轨道半径不变的条件下，探究向心力与质量的关系：
ω1:ω2
实验一 1:1
r1:r2
m1:m2
F1:F2
1:1
1:2
1:2
实验结论：在ω、r不变的条件下，
Fn ∝ m
（2）在角速度、质量不变的条件下，探究向心力与轨道半径的关系：
ω1:ω2
D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比
(1)控制半径、角速度不变，只改变质量，来研究向心力的大小与质量
之间的关系，故D正确。
(2)通过控制变量法，得到的结果为在半径和角速度一定的情况下，向
心力的大小与质量成正比，故C正确。
或者是某一个力的分力
D．向心力既改变物体速度的方向，也改变物体速度的大小
向心力时刻指向圆心，其方向时刻改变，因此向心力是一个变力，故A正
确；向心力是根据力的作用效果来命名的，它可以是物体受到的合力，
也可以是某一个力的分力，因此，在进行受力分析时，不能再分析向心
力，故B错误，C正确；向心力与线速度方向垂直，因此向心力只改变线
➢在分析质点经过曲线上某位置的运动时，就可以采用圆周运动的分析方法进行
处理了。
高一物理向心力课件
【体验与交流】 ⑴角速度ω越大，手的拉力越大 ⑵旋转半径r越大，手的拉力越大； ⑶小球质量m越大，手的拉力越大。
设计实验：
向心力演示器
(1) 结构 (2) 原理
介绍: 向心力演示仪
小
FN
球
静
止
G
介绍: 向心力演示仪
手 推 档 板
介绍: 向心力演示仪
匀
速
FN
圆
周
运
动
F
F´
G
r r
r1 r2
拓展 向心力的来源
弯道跑技术
F向 心 力
向心力——向心力的来源 汽车在水平路面上转弯
汽车在倾斜路面上转弯
人造地球卫星绕地球运动时；
万有引力
提出 问题
向心力的大小与哪些物理量有关呢？
向心力——向心力的大小 【猜想假设 】 影响向心力大小的因素？
通过实验,你认为 F向的大小与什么有关?
m rω
高一物理向心力课件
花逝 去的 爱活 在回 忆里、 死在 现实 中黑 色曼 佗罗。 回忆 弥漫 现实 ℅回 首┋ 往年 迷途 不知 返ゝ 几度 枫红。 寄生, 听我 说不 问可 知︶ ￣空 洞德 眼眸 ヅ也
1.圆周运动
视频：2.圆周运动---花样滑冰
视频：3小球在唱片上的匀速圆周运动
【复习】
◆ 什么是匀速圆周运动？ ◆ “匀速”的含义是什么？
下列说法正确的是(
)
BD A．两小球速率必相等 B．两小球角速度必相等 C．两小球加速度必相等 D．两小球到转轴距离与其质量成反比
谢谢观赏！
2020/11/5
49
匀速圆周运动是___速曲线运动 变
运动状态改变
所受合外力__________零 一定不等于 一定具有______。 加速度
设计实验：
向心力演示器
(1) 结构 (2) 原理
介绍: 向心力演示仪
小
FN
球
静
止
G
介绍: 向心力演示仪
手 推 档 板
介绍: 向心力演示仪
匀
速
FN
圆
周
运
动
F
F´
G
r r
r1 r2
拓展 向心力的来源
弯道跑技术
F向 心 力
向心力——向心力的来源 汽车在水平路面上转弯
汽车在倾斜路面上转弯
人造地球卫星绕地球运动时；
万有引力
提出 问题
向心力的大小与哪些物理量有关呢？
向心力——向心力的大小 【猜想假设 】 影响向心力大小的因素？
通过实验,你认为 F向的大小与什么有关?
m rω
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花逝 去的 爱活 在回 忆里、 死在 现实 中黑 色曼 佗罗。 回忆 弥漫 现实 ℅回 首┋ 往年 迷途 不知 返ゝ 几度 枫红。 寄生, 听我 说不 问可 知︶ ￣空 洞德 眼眸 ヅ也
1.圆周运动
视频：2.圆周运动---花样滑冰
视频：3小球在唱片上的匀速圆周运动
【复习】
◆ 什么是匀速圆周运动？ ◆ “匀速”的含义是什么？
下列说法正确的是(
)
BD A．两小球速率必相等 B．两小球角速度必相等 C．两小球加速度必相等 D．两小球到转轴距离与其质量成反比
谢谢观赏！
2020/11/5
49
匀速圆周运动是___速曲线运动 变
运动状态改变
所受合外力__________零 一定不等于 一定具有______。 加速度
向心力 课件-高一物理人教版(2019)必修第二册
B．运动周期TA>TB
C．它们受到的摩擦力fA>fB
G
D．筒壁对它们的弹力NA>NB
牛二：确定圆心/半径→受力分析→（分解）→x轴/y轴列式
拓展：增大转速，f 和 N 如何改变？
二、牛二应用
4．(多选)如图所示，物块在水平圆盘上，与圆盘一起绕固定轴匀速运动．下列说法
中正确的是( ) A．物块处于平衡状态 B．物块受三个力作用
mg
方法：对象→圆（水平、竖直）→圆心→受力分析
一、课前练习
2、如图所示，质量相等的A、B两物体(可视为质点)放在圆盘上，到圆心的距离之比 是3：2，圆盘绕圆心做匀速圆周运动，两物体相对圆盘静止．则A、B两物体做圆周 运动的向心力之比为( ) A.1：1 B. 3：2 C. 2：3 D. 4：9 要点：寻找合适的公式 方法：控制变量法
(1)物块做平抛运动的初速度大小v0； (2)物块与转台间的动摩擦因数μ. 牛二：确定圆心/半径→受力分析→（分解）→x轴/y轴列式
二、牛二应用
5、质量为m的小球做圆锥摆时，细绳长 L，与竖直方向成 θ 角，求小球做匀速圆周
运动的拉力大小和角速度 ω 。
结论：圆锥摆角速度仅与摆球距离绳子结点的高度h有关
X轴：
G
三、课堂练习
5、图甲为游乐场中一种叫“魔盘”的娱乐设施，游客坐在转动的魔盘上，当魔盘转
速增大到一定值时，游客就会滑向盘边缘，其装置可以简化为图乙．若魔盘转速缓
慢增大，则游客在滑动之前
()
A．游客受到魔盘的摩擦力缓慢增大
B．游客始终处于平衡状态
C．游客受到魔盘的支持力缓慢增大
D．游客受到的合外力大小不变
平衡状态：匀速直线和静止 运动分析，牛二列式
人教版高中物理《向心力》PPT课件
F m2r
第六页，共23页。
内蒙古赤峰二中
明德敏学 穷高极远
验证向心力方法2：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式
想一想
小球受到哪些力的作用？ 向心力由什么力提供？
θ
F
结论:向心力由拉力F和重力G的合力提供
第七页，共23页。
F合O r
G
内蒙古赤峰二中
明德敏学 穷高极远
1、实验的基本原理？
从运动的角度求得Fn ；从受力的
力、摩擦力一样都是按照某种性质来命名的力？
v
向心力是根据力的作用效果命名的
力，并不是一种新的性质的力。
Fn
Fn
O Fn
v
第十页，共23页。
内蒙古赤峰二中
明德敏学 穷高极远
向 心 力 来 源 分 析
F
引
F合＝F引 ＝Fn
O
第十一页，共23页。
FN mg
O
Fn＝FN+ mg
内蒙古赤峰二中
明德敏学 穷高极远
即向心力的公式仍然适用。
Fn 向心分力，它产生向心加速度，改变速度的方向。
从受力的角度求得F合 ；
方向：始终指向圆心 ( 与 v 垂直 )，是变力。 2、实验需要测量的数据有哪些？如何测量？
一般曲线运动
向心力由静摩擦力Ff提供
效果：只改变 v 的方向，不改变 v 的大小。
向心力由支持力N和重力G的合力提供
明德敏学 穷高极远
5.6向心力
赤峰二中物理组
第一页，共23页。
内蒙古赤峰二中
明德敏学 穷高极远
演示：线的一端系一小球，使小球在光滑水平面上作匀速圆周运动。 观察并思考：
1.小球的受力情况如何？ 2.合外力有何特点？
高中物理【向心力】优秀课件
图 6.2-7
(2)如图6.2-7乙所示，物块在水平圆盘上随圆盘做匀速圆周运动。请思考： 物块受哪些力的作用？其向心力来源是什么？
(3)如图6.2-7丙所示，小球在细绳的牵引下在空中做匀速圆周运动。请思考： 小球受哪些力的作用？其向心力来源是什么？
提示：(1)图6.2-7甲中小球受到重力、桌面的支持力和细绳的拉力作用，其向 心力由三个力的合力提供，也可以说成由细绳的拉力提供。
4．向心力的大小 Fn＝mvr2＝mω2r＝mωv。 对于做匀速圆周运动的物体，其所受向心力的大小始终不变，但对于做非匀 速圆周运动(如用一根绳拴住小球绕固定圆心在竖直平面内做的圆周运动)的物体， 其所受向心力的大小随速率v的变化而变化，公式表述的只是瞬时值。
典例1 (多选)下列关于向心力的叙述中，正确的是
(2)探究方法——控制变量法
控制变量 m、r相同，改变ω m、ω相同，改变r ω、r相同，改变m
探究内容 探究向心力F与角速度ω的关系
探究向心力F与半径r的关系 探究向心力F与质量m的关系
3．实验步骤 (1)把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同。调 整变速塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不同。探究向心力的大小与角速度 的关系。 (2)保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径。调整变速塔轮上 的皮带，使两个小球的角速度相同。探究向心力的大小与轨道半径的关系。 (3)换成质量不同的小球，使两小球的转动半径相同。调整变速塔轮上的皮 带，使两个小球的角速度也相同。探究向心力的大小与质量的关系。 (4)重复几次以上实验。
【素养训练】 4．如图6.2-12所示，图6.2-12甲为“用向心力演示器探究向心力公式”的实验示
意图，图6.2-12乙为俯视图。图中A、B槽分别与C、D轮同轴固定，且C、D 轮半径相同。C、D两轮在皮带的带动下匀速转动。
(2)如图6.2-7乙所示，物块在水平圆盘上随圆盘做匀速圆周运动。请思考： 物块受哪些力的作用？其向心力来源是什么？
(3)如图6.2-7丙所示，小球在细绳的牵引下在空中做匀速圆周运动。请思考： 小球受哪些力的作用？其向心力来源是什么？
提示：(1)图6.2-7甲中小球受到重力、桌面的支持力和细绳的拉力作用，其向 心力由三个力的合力提供，也可以说成由细绳的拉力提供。
4．向心力的大小 Fn＝mvr2＝mω2r＝mωv。 对于做匀速圆周运动的物体，其所受向心力的大小始终不变，但对于做非匀 速圆周运动(如用一根绳拴住小球绕固定圆心在竖直平面内做的圆周运动)的物体， 其所受向心力的大小随速率v的变化而变化，公式表述的只是瞬时值。
典例1 (多选)下列关于向心力的叙述中，正确的是
(2)探究方法——控制变量法
控制变量 m、r相同，改变ω m、ω相同，改变r ω、r相同，改变m
探究内容 探究向心力F与角速度ω的关系
探究向心力F与半径r的关系 探究向心力F与质量m的关系
3．实验步骤 (1)把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同。调 整变速塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不同。探究向心力的大小与角速度 的关系。 (2)保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径。调整变速塔轮上 的皮带，使两个小球的角速度相同。探究向心力的大小与轨道半径的关系。 (3)换成质量不同的小球，使两小球的转动半径相同。调整变速塔轮上的皮 带，使两个小球的角速度也相同。探究向心力的大小与质量的关系。 (4)重复几次以上实验。
【素养训练】 4．如图6.2-12所示，图6.2-12甲为“用向心力演示器探究向心力公式”的实验示
意图，图6.2-12乙为俯视图。图中A、B槽分别与C、D轮同轴固定，且C、D 轮半径相同。C、D两轮在皮带的带动下匀速转动。
人教版高中物理《向心力》优秀PPT课件
3.向心力只改变速度的方向。
第七页，共16页。
二、向心力的大小
思考：向心力的方向始终指向圆心，那么向 心力的大小与哪些因素有关呢？
物体的质量、速 度、轨道半径等 因素有关。
第八页，共16页。
精确实验表明，向心力的大小为：
了解变速圆周运动和一般曲线运动。
变速圆周运动：合力不指向圆心；
Fn m2r
拉力和重力提供合力，合力总指向圆心。
“匀速”是指速率不变。
思考：做匀速圆周运动的物体所受的合力有什 么特点呢？
第三页，共16页。
实例1：匀速圆周运动
O F
N
V
F OF
F
GV
V
绳子的拉力提供合力，合力总指向圆心。
第四页，共16页。
实例2：匀速圆周运动
了解变速圆周运动和一般曲线运动。 绳子的拉力提供合力，合力总指向圆心。
N
精确实验表明，向心力的大小为：
2 2
向心力公式
第九页，共16页。
生活中的应用
Fn
m1.51011 (365 243600)2
4.751027 N
第十页，共16页。
三、变速圆周运动和一般曲线运动
当沿圆周运动的物体所 v Fτ
受的合力不指向圆心时，
F合
物体做变速圆周运动。
Fn O
产生切向加速度，改变速度的大小
了解变速圆周运动和一般曲线运动。
做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心。
G
精确实验表明，向心力的大小为：
切向力Fτ：垂直半径方向的合力
二、变速圆周运动和一般曲线运动
向心力是根据力的作用效果命名的。
思考：向心力的方向始终指向圆心，那么向心力的大小与哪些因素有关呢？
第七页，共16页。
二、向心力的大小
思考：向心力的方向始终指向圆心，那么向 心力的大小与哪些因素有关呢？
物体的质量、速 度、轨道半径等 因素有关。
第八页，共16页。
精确实验表明，向心力的大小为：
了解变速圆周运动和一般曲线运动。
变速圆周运动：合力不指向圆心；
Fn m2r
拉力和重力提供合力，合力总指向圆心。
“匀速”是指速率不变。
思考：做匀速圆周运动的物体所受的合力有什 么特点呢？
第三页，共16页。
实例1：匀速圆周运动
O F
N
V
F OF
F
GV
V
绳子的拉力提供合力，合力总指向圆心。
第四页，共16页。
实例2：匀速圆周运动
了解变速圆周运动和一般曲线运动。 绳子的拉力提供合力，合力总指向圆心。
N
精确实验表明，向心力的大小为：
2 2
向心力公式
第九页，共16页。
生活中的应用
Fn
m1.51011 (365 243600)2
4.751027 N
第十页，共16页。
三、变速圆周运动和一般曲线运动
当沿圆周运动的物体所 v Fτ
受的合力不指向圆心时，
F合
物体做变速圆周运动。
Fn O
产生切向加速度，改变速度的大小
了解变速圆周运动和一般曲线运动。
做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心。
G
精确实验表明，向心力的大小为：
切向力Fτ：垂直半径方向的合力
二、变速圆周运动和一般曲线运动
向心力是根据力的作用效果命名的。
思考：向心力的方向始终指向圆心，那么向心力的大小与哪些因素有关呢？
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B、向心力不改变速度的大小； C、做匀速圆周运动的的物体所受向心力是不变的； D、向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外 的一种新的力
）
A、物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力；
三、向心加速度
1、大小： a=rω 2 v 或 a= r 2、方向：与向心力相Fra bibliotek，总 是指向圆心
2
三、向心加速度
3、例题（教材74页）
四、小结
一、向心力 1、向心力的大小 F=m rω2
v2 或 F=m r
2、向心力的方向：总是指向圆心 二、向心力加速度 a= rω
2
或
v2 a= r
练习
1.关于向心力说法中正确的是（ B
4、公式：
F=mrω
v2 F=m r
2
因为：ω=v/r ，带入上式可得：
二、向心力的大小
5、例题
1. 一个质量为60kg的人在转盘上做半径 为1m，角速度为5rad/s的匀速圆周运动，那 么他所需要的向心力是多大？ 2.甲乙两物体在同样大小的向心力作用下 做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径 之比为1∶2, 则它们的线速度之比为多少？
2、方向：
总指向圆心，与速度垂直，方向不断变化。
3、作用效果： 只改变速度方向，不改变速度大小。
二、向心力的大小
1.猜想： 2.感受： m、r、 ω等
3.实验验证：
控制变量法
大 r、ω不变，m越大，F越____
大 m、ω不变，r越大，F越____ 大 m、r不变，ω越大，F越____
二、向心力的大小
第四章
匀速圆周运动
第二节 向心力和 向心加速度
李瑞国 2012年4月
思考：小球在匀速圆周运动时 1、小球受哪些力的作用？ 2、这几个力的合力是什么？沿什么方 向？这个合力起什么作用？
N F
G
F
做匀速圆周运动的 物体，合外力指向 圆心，与速度V垂 直
F F F
一、向心力
1、定义： 做圆周运动的物体一定要受到一个指向圆 心的等效力的作用，这个力叫做向心力。
）
A、物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力；
三、向心加速度
1、大小： a=rω 2 v 或 a= r 2、方向：与向心力相Fra bibliotek，总 是指向圆心
2
三、向心加速度
3、例题（教材74页）
四、小结
一、向心力 1、向心力的大小 F=m rω2
v2 或 F=m r
2、向心力的方向：总是指向圆心 二、向心力加速度 a= rω
2
或
v2 a= r
练习
1.关于向心力说法中正确的是（ B
4、公式：
F=mrω
v2 F=m r
2
因为：ω=v/r ，带入上式可得：
二、向心力的大小
5、例题
1. 一个质量为60kg的人在转盘上做半径 为1m，角速度为5rad/s的匀速圆周运动，那 么他所需要的向心力是多大？ 2.甲乙两物体在同样大小的向心力作用下 做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径 之比为1∶2, 则它们的线速度之比为多少？
2、方向：
总指向圆心，与速度垂直，方向不断变化。
3、作用效果： 只改变速度方向，不改变速度大小。
二、向心力的大小
1.猜想： 2.感受： m、r、 ω等
3.实验验证：
控制变量法
大 r、ω不变，m越大，F越____
大 m、ω不变，r越大，F越____ 大 m、r不变，ω越大，F越____
二、向心力的大小
第四章
匀速圆周运动
第二节 向心力和 向心加速度
李瑞国 2012年4月
思考：小球在匀速圆周运动时 1、小球受哪些力的作用？ 2、这几个力的合力是什么？沿什么方 向？这个合力起什么作用？
N F
G
F
做匀速圆周运动的 物体，合外力指向 圆心，与速度V垂 直
F F F
一、向心力
1、定义： 做圆周运动的物体一定要受到一个指向圆 心的等效力的作用，这个力叫做向心力。