向心力ppt

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5.6 向心力
一.向心力的概念的引出
1.做匀速圆周运动的物体为 什么没有飞出去？
答：因为物体都受到了拉力作 用。
观察与思 考 边看边想
问2：这些力指向有什么特点？ 答：这些力都指向圆心,和 向心加速度方向相同，与线 速度V垂直。
V F
O
F V
F V
定义：做匀速圆周运动的合力始终指向圆心, 这个合力就叫做向心力.
匀速圆周运动： 匀速圆周运动：
v 2 F向 = F合 = m = m w r r
2
向心力来源：向心力是效果力，它们 它们可以是重 力、弹力、摩擦力等各种性质的力，也可以是几个 力的合力，还可以是某个力的分力。 物体做匀速圆周运动时，由合力提供向心力。
非匀速圆周运动： 非匀速圆周运动：
F向 ≠ F合
归 纳 总 结
匀速圆周运动
N
变速圆周运动
Ft
v
Fn
F
F合
O
G
合力全部 合力全部 提供向心力
合力部分 合力部分 提供向心力
四、一般曲线运动 运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线 运动称为一般曲线运动。
r2 r1
把一般曲线分割为许多极短的小段，每一段都可以看 作一小段圆弧。这些圆弧的弯曲程度不一样，表明它 们具有不同的曲率半径。在分析质点经过曲线上某位 置的运动时可以采用圆周运动的分析方法进行处理。
F向是F合的指向圆心方向的分力Fn
练习：我们再对几种做圆周运动的问题进行 一下受力分析 图一：物体相对转盘静止，随盘做匀速圆 ω 周运动
O
Ff
F 向= F 合= F f
二.关于向心力的基本描述 关于向心力的基本描述
1.定义：做匀速圆周运动的合力始终指 向圆心这个合力就叫做向心力。 2.大小：
v Fn = m r
2
Fn = mrω
2
3.方向：总指向圆心，与速度垂直，方向不断变化。
4.作用效果：只改变速度的方向，不改变速度 的大小。
图中：小球在绳子的拉力的作用下做匀速圆周
运动
圆锥摆
θ
F r O F合
F向 = F合 = mg tan θ
mg
物体做匀速圆周运动时， 物体做匀速圆周运动时， 由合力提供向心力。 由合力提供向心力。
5.向心力来源 5.向心力来源
向心力是效果力，它们可以是 重力、弹力、摩擦力等各种性质的 力，也可以是几个力的合力，还可 以是某个力的分力。
三、变速圆周运动
匀速圆周运动所受的合力提供向心力，方向始终指向 圆心；如果一个沿圆周运动的物体所受的合力不指向 圆心，还能做匀速圆周运动吗？
v
Ft
F合 Fn
v Ft
周运动
Fn F合
O 速度增大的圆
O 速度减小的圆 周运动
切向力Ft ：产生切向加速度，改变速度的大小. 向心力Fn ：产生向心加速度，改变速度的方向. 合外力F合 ： 不指向圆心.