5.6向心力(导学案)

2015〜2016学年下学期物理必修二 导学案 编号：7使用时间：3.2 编制：

§ 5、6向心力

【学习目标】

1. 理解向心力的概念。

2 .知道向心力与哪些因素有关，理解公式的确切含义并能用来计算。

3 .能够应用向心力公式求解圆周运动的问题。

【重难点】

重点：理解向心力公式的确切含义。 难点：向心力公式的运用。

预习案

仔细默读课本P23-24，思考以下几个问题: 一、向心力

可以是某个力的

（线速度大小时刻改变），向心力并非是物体受到的合外力。

【自主学习】

大胆试

1、定义：做

运动的物体，会受到指向 的合力，这个合力叫做向心力。

2、向心力总是指向圆心，始终与 垂直，只改变速度的

而不改变速度的

3、向心力是根据力的

.命名，可是各种性质的力，也可以是它们的

，还

如果物体做匀速圆周运动，向心力就是物体受到的

;如果物体做

向心力的公式： F=ma= 二、向心力大小的粗略验证

分析课本实验，加深对向心力的理解:

1、用秒表记录钢球运动若干周的

，再通过纸上的圆测出钢球做匀

速圆周运动的

，测量出绳长L 。 2、用

测出钢球的质量。

3、利用公式F=

算出向心力的大小。

4、钢球做圆周运动时受到

r

个力，用公式^mgta

^-mg

;计算钢球所受的合力F

。

三、变速圆周运动和一般的曲线运动 1、物体做变速圆周运动时，若合外力方向与 夹角小于900

，此时把F 分解为两个

互相

的分力：跟圆

的F t 和指向

F n 只改变V 的 ,F n 产生的加速度就是

的F n ,如图所示，其中F t 只改变V 的 ______________ ,

_加速度。若F 与V 的夹角大于900

时，F t

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I

h

G

m

第五章新授课

使v 减速，F n 改变v 的方向，综上可知同时具有向心加速度和

运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动，称为一般的曲线运动。一般的曲线运动

处理，再应用圆周运动的分析方法处理。

课堂探究案

【例题1】关于向心力，以下说法中正确的是

A. 向心力是指向圆心方向的合力，是根据力的作用效果命名的

B. 向心力可以是多个力的合力，也可以是其中一个力或一个力的分力

速度为5.0rad/s ，求绳对小球需施多大拉力。

探究点二 向心力的来源

【例题2】分析下面几种情况中作圆周运动的物块或小球向心力的来源:

【针对训练2】在匀速转动的水平放置的转盘上， 有一相对盘静止的物体，则物体相对盘的

运动的趋势是（

加速度的圆周运动就是

变速圆周运动。

般曲线运动

可以把曲线分割成许多小段，每一小段看成一小段

，然后当作许多 不同的圆

【合作探究】 --我参与

探究点一

向心力

向心力公式推导:

（推导的依据是什么？）

C. 对稳定的圆周运动，向心力是一个恒力

D. 向心力的效果是只改变质点的线速度大

【针对训练1】如图所示，长 0.40m 的细绳，一端拴一质量为 0.2kg

的小球，在光滑水平面上绕绳的另一端做匀速圆周运动,

若运动的角

听得懂会做题想明白讲清楚能命题

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一题多解 一题多变 多题一解

◎

A

2015〜2016学年下学期物理必修二 导学案 编号：7使用时间：3.2 编制：

A 沿切线方向

B 沿半径指向圆心

C 、沿半径背离圆心

D 静止，无运动趋

【例题3】长为L 的细线，拴一质量为 m 的小球，一端固定于 0点。让其在水平面内做匀速 圆周运动（这种运动通常称为圆锥摆运动 ），如图所示。当摆线L 与竖直方向的夹角是 a 时, 线的拉力F ;

小球运动的线速度的大小; 小球运动的角速度及周期。

【针对训练3】如图所示，两个质量分别为 m=50g 和m=100g 的光滑小球套在水平光滑杆

上•两球相距21cm,并用细线连接，欲使两球绕轴以 600r / min 的转速在水平面内转动而

不滑动，两球离转动中心各为多少

cm?绳上拉力是多少?

1、关于向心力，以下说法中不正确的是 （）

A .是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力

D.只要物体受到向心力的作用，物体就做匀速圆周运动 2、如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一

起转动而未滑动。

若圆筒和物体以更大的角速度做匀速转动，下列说法正确的是（

A. 物体所受弹力增大，摩擦力也增大

B. 物体所受弹力增大，摩擦力减小

C.

物体所受弹力减小，摩擦力减小 D •物体所受弹力增大，摩擦力不

变

3、一个质量为 M 的物体在水平转盘上，距离转轴的距离为 r ，当转盘的转速为 相对于转盘静止，如果转盘的转速增大时，物体仍然相对于转盘静止，则下列说法中正确 求:

腮

i j

oi

1

1 1 1

【达标检测】

定行（对所学内容进行巩固、深化）

B .向心力就是做圆周运动的物体所受的合力

C •向心力是线速度变化的原因

n 时，物体

的是（）

A .物体受到的弹力增大

B •物体受到的静摩擦力增大 C.物体受到的合外力不变

D •物体对转盘的压力减小

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