人教版高一物理必修二 第五章 第六节 向心力
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人教版高中物理必修二 5.6向心力(共28张PPT)
7、向心力的大小
根据牛顿第二定律： F ma
n
n
Fn
m v2 r
m 2 r
mvFn
m
4
T
2 2
r
例1.用细线拴一球做匀速圆周运动，下列说法中正 确的是
A 在线速度一定情况下，线越长越易断
B 在线速度一定情况下，线越短越易断 C 在角速度一定情况下，线越长越易断
D 在角速度一定情况下，线越短越易断
向心力
【思维引导】 由牛顿运动定律知：物体做圆周运动，必然要 受到外力的作用。
那么，是怎样的力使物体做圆周运动呢？
【实验探究】 在下列圆周运动中，感受……
一、向心力
1、定义： 做匀速圆周运动的物体一定受到一 个指向圆心的合力，这个合力叫做向心力。
2、方向：总是沿着半径指向圆心.方向时刻改变, 因此向心力是变力。
②滚筒洗衣机衣服跟着滚筒转动。
物块做匀速圆周运动时，
ω
Ff
合力提供向心力，即桶对
物块的支持力。
FN G
F向= F合= FN
③小球在水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)
θ
T
F
图2
G
小球重力和绳拉力的合力提供向心力
分
析 ④物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动
向
心
力
ω FN
的
来
源
O Ff
F向= F合= Ff
3、作用：只改变速度方向，不改变速度大小。
物体做匀速圆周运动的条件：物体做圆周运 动，合力大小不变，方向始终指向圆心。
4、匀速圆周运动的实例分析—向心力来源
下列物体做匀速圆周运动时，向心力分别 由什么力提供？
①人造地球卫星绕地球运动时；
高中物理 第五章 第6节 向心力讲义(含解析)新人教版必修2-新人教版高一必修2物理教案
向心力一、向心力┄┄┄┄┄┄┄┄①1．定义：做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。
2．方向：始终指向圆心，与线速度方向垂直。
3．公式：F n ＝m v 2r 或F n ＝mω2r 或F n ＝m 4π2T2r 。
4．来源：(1)向心力是按照力的作用效果命名的。
(2)匀速圆周运动中向心力可能是物体所受外力的合力，也可能是某个力的分力。
5．作用：产生向心加速度，改变线速度的方向。
[说明]根据向心加速度的表达式a n ＝v 2r ＝ω2r ＝4π2T2r ＝4π2n 2r ＝ωv ，结合牛顿第二定律F n ＝ma n 就可得到向心力表达式。
①[判一判]1．向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新力(×) 2．向心力的方向时刻指向圆心，方向不断变化(√) 3．做圆周运动的物体其向心力大小不变，方向时刻变化(×) 4．向心力既可以改变速度的大小，也可以改变速度的方向(×) 5．物体做圆周运动的速度越大，向心力一定越大(×) 二、变速圆周运动和一般的曲线运动┄┄┄┄┄┄┄┄②1．变速圆周运动：线速度大小发生变化的圆周运动，做变速圆周运动的物体同时具有向心加速度和切向加速度。
2．一般的曲线运动(1)定义：运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动。
(2)研究方法：将一般的曲线运动分成许多很短的小段，质点在每一小段的运动都可以看做圆周运动的一部分。
[说明]对于变速圆周运动，F n ＝m v 2r ＝mω2r ，a n ＝v 2r＝ω2r 仍可用。
②[填一填]荡秋千是小朋友很喜欢的游戏，当秋千向下荡时， (1)小朋友做的是________运动； (2)绳子拉力与重力的合力指向悬挂点吗？________________________________________________________________________ 解析：(1)秋千荡下时，速度越来越大，做的是变速圆周运动。
新课标人教版高一物理必修二 第五章 第6节 向心力
D．受重力、支持力和与运动方向相同的摩擦力
图5－6－6
解析：物体A在水平圆盘上，受重力竖直向下，支持力竖
直向上，且两力是一对平衡力。A是否受摩擦力，可通过 对A的运动状态分析得出：由于A随圆盘一起做匀速圆周 运动，必须有力提供向心力，重力与支持力的合力不能 提供向心力，只有A受到摩擦力作用，且此摩擦力方向指 向圆心，大于等于A所需的向心力，故只有B正确。 答案：B
图5－6－1
图5－6－2
(3)结论：代入数据后比较计算出的向心力Fn和钢球所受 向心力 合力F的大小，即可得出结论：钢球需要的 等于钢球
合力 所受外力的
。
3．变速圆周运动和一般的曲线运动 (1)变速圆周运动。 ①定义：线速度大小改变的圆周运动叫做变速圆周运动。 ②变速圆周运动同时具有向心加速度和切向加速度，匀速
4．我国计划于2013年发射的“嫦娥三号”卫星将实现软着 陆、无人探测及月夜生存三大创新。“嫦娥三号”探月 卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的 过程中，速度逐渐减小，在此过程中探月卫星所受合
力可能是图5－6－7中的
(
)
图5－6－7
解析：“嫦娥三号”卫星做曲线运动时，其合外力一定 指向轨迹的凹侧，又因卫星的速度逐渐减小，故合外 力与速度间夹角应大于90°，故只有C正确。 答案：C
新课标人教版 高一物理 必修二
新知预习〃巧设计
要点一
第 五 章 第 6 节
名师课堂 〃一点通
要点二
要点三
创新演练 〃大冲关
随堂检测归纳小结 课下作业综合提升
1. 理解向心力的概念，并会分析向心 力的来源。 2．知道向心力大小与哪些因素有关， 理解向心力公式的含义并能用来进
行计算。
人教版高中物理必修2-第五章曲线运动第六节向心力精品PPT课件
二、几种常见的圆周运动
O
θ
l FT
m F合 O' ω
mg
竖直方向：FT cosθ＝mg
水平方向：F合=mω2l sinθ
飞机在水平面内盘旋 F升
θ
r m θ F合 O
ω mg
竖直方向：
F升 cosθ＝mg
水平方向： F合=mω2r
竖直方向：FN cosθ＝mg
水平方向：F合=mω2 R sinθ
1.理解向心力是效果力，会 分析向心力的来源．(重点) 2.向心力的计算公式．(重点) 3.匀速圆周运动与非匀速圆 周运动中向心力的不
心力为合力沿半径方向的分 同．(难点)
力.
一、向心力 1.定义：物体做匀速圆周运动所受力的合力始终指向圆心，
这个合力叫做向心力（用Fn表示）。
F合＝Fn
2.方向：始终指向圆心且与速度方向垂直;时刻变化
必修二—第五章 曲线运动 第六 节 向心力
1、知识与技能 （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。 2、过程与方法 （1）通过用圆锥摆粗略验证向心力的表达式的实验来了 解向心力的大小与哪些因素有关，并具体“做一做”来理 解公式的含义。
现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度v0抛出，如图乙 所示．则在其轨迹最高点P处的曲率半径是( )
三、匀速圆周运动的特点及解题方法
1.质
点做匀速圆周运动的条件：合力的大小不变，方向始终与
速度方向垂直且指向圆心（加速度指向圆心）
2.匀速圆周运动的特点
（1）线速度大
小不变、方向时刻改变
高一物理人教必修2课件：第五章第6节向心力
(多选)如图所示，一小球用细绳悬挂于 O 点，将其拉 离竖直位置一个角度后释放，则小球以 O 点为圆心做圆周运 动，运动中小球所需的向心力是( ) A．绳的拉力 B．重力和绳拉力的合力 C．重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力 D．绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力
[解析] 如图所示，对小球进行受力分析，它受 重力和绳子拉力的作用，向心力是指向圆心方 向的合力．因此，可以说是小球所受合力沿绳 方向的分力，也可以说是各力沿绳方向的分力 的合力，选项 C、D 正确． [答案] CD
(2)由牛顿第二定律得 mgtan α＝mrv2 由几何关系得 r＝Lsin α 所以，小球做匀速圆周运动的线速度的大小为
v＝ gLtan α·sin α. (3)小球运动的角速度
ω＝vr ＝
gLtan α·sin Lsin α
α＝
g Lcos α
小球运动的周期 T＝2ωπ＝2π
Lcos α g.
[答案]
mg (1)cos α
(2) gLtan α·sin α
(3)
g Lcos α 2π
Lcos α g
圆锥摆模型问题的特点 (1)物体只受重力和弹力两个力作用． (2)物体在水平面内做匀速圆周运动． (3)在竖直方向上重力与弹力的竖直分力大小相等． (4)在水平方向上弹力的水平分力提供向心力．
(4)列方程：沿半径方向满足 F 合＝mvr2＝mω2r，垂直半径方 向合力为零； (5)解方程求出结果．
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(圆锥摆)，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．
人教版高中物理必修二 第五章第六节《向心力》课件(共27张PPT)
由牛顿第二定律得：mg tan = mv 2，
由几何关系得：r=Lsin
r
所以，小球做匀速圆周运动线速度的
大小为 v gLtan sin
v
小球运动的角速度ω= r =
gL tan sin L sin
=
g
L cos
小球运动的周期T=
2π
=2π
L cos
g
2.如图所示，质量为m的小
假如一辆200多千克的摩托车对网壁的作用力有 12000多牛，体重50千克的演员这时相对于网壁就有 3000多牛重了。这时，即使摩托车失去动力，由于 惯性作用，车子也会在呈喇叭形的网壁内慢慢滑行 而下。
现在你是不是也跃跃欲试了，别着急，再看看 你的身体怎么样？由于高速运动可以使飞车走壁获 得成功，但它同时给演员的身体以极大的挑战。身 体素质一般的人是很难承受得了如此超重状态下做 着各种轻松自如的动作。换句话说，演员们实际上 等于在一个重力加速度比地球大5倍的星球上表演各 种动作。
结论：
（1）向心力指向圆心，方向不断变化。
（2）向心力的作用效果——只改变运动物 体的速度方向，不改变速度大小。
（3）向心力是根据力的作用效果来命名的， 受力分析时不要把向心力当作一个独立的力。
（4）向心力通常由重力、弹力、摩擦力中 的某一个力，或者是某个力的分力，或几个 力的合力所提供。
3.向心力的大小
同理，在最低点：T2－mgsinθ=
以T2=
m
v22 R
+
mgsinθ
mv22
R
，所
你也能“飞车走壁”
你看过“飞车走壁”表演 吗？这可是惊险、刺激、危险 的杂技节目。
“飞车走壁”节目中，摩 托车飞驰在一个高约9米，底部 和顶部直径约为9米和l2米的铁 网 （或木桶）内壁上做特技表演。别看网壁峻峭陡立， 其实表演这个节目的科学原理很简单。
高一下学期物理人教版必修2第五章第六节向心力 课件
高中物理人教版必修二第六章
6.2 向心力
温故知新
1：合力为零，物体静止或匀速直线运动 2：匀速圆周运动是一种变速运动 3：做匀速圆周运动的物体一定受力 做匀速圆周运动的物体，合力有何特点？
实例一：绳拉小球,在光滑水平面上做匀速圆周运动
实例一：绳拉小球,在光滑水平面上做匀速圆周运动
FN
V
F拉
OO
F拉 OO F拉
F拉
G
V
VHale Waihona Puke FN与G相平衡，合力为F 拉 特点：合力F拉总指向圆心，且与v垂直
实例二：物体相对转盘静止，随转盘做匀速圆周运动
实例二：物体相对转盘静止，随转盘做匀速圆周运动
实例二：物体相对转盘静止，随转盘做匀速圆周运动
实例二：物体相对转盘静止，随转盘做匀速圆周运动
ω
FN
f静
O
G
V
课堂小结
1. 向心力：做匀速圆周运动的物体一定受到的指向圆心的合力 2. 方向：时刻指向圆心，与速度垂直，向心力是变力 3. 效果：只改变速度的方向 4. 向心力是一种效果力 5. 分析向心力来源
一、向心力
1. 定义：做匀速圆周运动的物体一定受到的指向圆心的合力，
叫向心力。用符号Fn表示
v
2. 方向：时刻指向圆心，与速度垂直
（向心力方向不断变化，是变力）
Fn
3. 效果：只改变速度方向，不改变速度大小。 v
Fn O
Fn
v
向心力为F拉
向心力为f静
向心力为 重力与拉力的合力
一、向心力
1. 定义：做匀速圆周运动的物体一定受到的指向圆心的合力，
f静 O f静
f静
V
V
FN与G相平衡，合力为f静 特点：合力f静总指向圆心，且与v垂直
6.2 向心力
温故知新
1：合力为零，物体静止或匀速直线运动 2：匀速圆周运动是一种变速运动 3：做匀速圆周运动的物体一定受力 做匀速圆周运动的物体，合力有何特点？
实例一：绳拉小球,在光滑水平面上做匀速圆周运动
实例一：绳拉小球,在光滑水平面上做匀速圆周运动
FN
V
F拉
OO
F拉 OO F拉
F拉
G
V
VHale Waihona Puke FN与G相平衡，合力为F 拉 特点：合力F拉总指向圆心，且与v垂直
实例二：物体相对转盘静止，随转盘做匀速圆周运动
实例二：物体相对转盘静止，随转盘做匀速圆周运动
实例二：物体相对转盘静止，随转盘做匀速圆周运动
实例二：物体相对转盘静止，随转盘做匀速圆周运动
ω
FN
f静
O
G
V
课堂小结
1. 向心力：做匀速圆周运动的物体一定受到的指向圆心的合力 2. 方向：时刻指向圆心，与速度垂直，向心力是变力 3. 效果：只改变速度的方向 4. 向心力是一种效果力 5. 分析向心力来源
一、向心力
1. 定义：做匀速圆周运动的物体一定受到的指向圆心的合力，
叫向心力。用符号Fn表示
v
2. 方向：时刻指向圆心，与速度垂直
（向心力方向不断变化，是变力）
Fn
3. 效果：只改变速度方向，不改变速度大小。 v
Fn O
Fn
v
向心力为F拉
向心力为f静
向心力为 重力与拉力的合力
一、向心力
1. 定义：做匀速圆周运动的物体一定受到的指向圆心的合力，
f静 O f静
f静
V
V
FN与G相平衡，合力为f静 特点：合力f静总指向圆心，且与v垂直
人教版高中物理必修二高中年段高一年级第五章第6节《向心力》
人教版高中物理必修二高一年级第五章第6节《向心力》说课稿一、实验器材乐高科技组积木、乐高电机、拉力传感器、光电门传感器、数据采集器、铁架台、固定夹、细线、天平、打印纸质刻度尺二、创新要点/改进要点实验器材取自身边常见器材，由于乐高积木的易拆卸易组装特性主体部分采用乐高积木搭建。
实验改装方便，可以让学生参与设计改进，提升学生的实验兴趣。
并从定性到定量的分析与探究向心力的大小与各因素间的定量关系。
三、实验原理/设计思路学生既有参与感，又有趣味性，还可以设计改造实验仪器，激发学生的创新意识，开发学生的创新潜力，培养学生的实验设计能力。
可以定量的分析探究向心力，还可以验证向心力表达式。
基于以上因素考虑，选择用乐高来搭建实验装置。
四、实验教学目标(一)知识与技能：通过实验分析得出向心力公式、培养学生的动手能力、实验设计能力、探究能力、数据分析处理能力。
(二)过程与方法：使学生体会控制变量法在实验过程中的运用，运用办公软件拟合数据。
(三)情感态度与价值观：由于乐高积木的加入，参与积极性高、趣味性强、能使学生合作与交流，使学生感到科学研究并不是那么遥远。
五、实验教学内容通过3个实验穿插整个教学过程。
趣味实验-观察现象引入新课，感知实验-猜想向心力的影响因素不同材质小球末端拴上细线，通过旋转来感受向心力，分析影响向心力大小的因素。
探究实验-分析研究各因素之间关系，用控制变量法对做匀速圆周运动的小球的向心力与圆运动半径、转速（角速度）、质量之间的关系进行探究，分别用EXCEL快速处理数据，画出相应图象，得出结论。
六、实验教学过程(一)导入新课观察小球从斜坡滑下，在漏斗里的运动现象引入新课，引发思考产生这个实验现象的原因是什么，向心加速度产生的原因又是什么图 1(二)感知向心力通过转动小球直观的感受向心力的大小-猜想向心力的影响因素提出以下问题向心力大小的影响因素可能有什么，能不能设计一个实验验证猜想，这个实验应用到哪些实验方法，用什么样的装置和步骤来实现，图 2(三)分组讨论通过分组讨论，引导学生猜想向心力大小的影响因素可能与质量，角速度，半径有关，会用到的实验方法有控制变量法，和图像，保持两个变量不变，研究向心力与第三个变量的关系。
人教版高中物理必修二第五章第六节向心力课件 (共59张PPT)
【典例 3】 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．如图甲所示，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，这个圆就叫作 A 点的曲率 圆，其半径 ρ 叫作 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，如图乙所示．则在其 轨迹最高点 P 处的曲率半径是( )
1．有一个惊险的杂技节目叫“飞车走壁”，杂技演 员骑摩托车先在如图所示的大型圆筒底部 做速度较小、半径较小的圆周运动，通过 逐步加速，圆周运动的半径逐步增大，最后 能以较大的速度在竖直的壁上做匀速圆周运 动，这时使车子和人整体做匀速圆周运动的向心力是 ( )
A．圆筒壁对车的静摩擦力 B．筒壁对车的弹力 C．摩托车本身的动力 D．重力和摩擦力的合力
提示： 钢球在水平面内做圆周运动， 其受力如图所示， 重力 mg 和拉力 FT 的合力提供向心力，Fn＝mgtan θ.
1．向心力的特点． (1)方向：方向时刻在变化，始终指向圆心，与线速 度的方向垂直．
2 v2 4 π (2)大小：Fn＝m r ＝mrω2＝mωv＝m 2 r，在匀速圆 T
周运动中，向心力大小不变；在非匀速圆周运动中，其 大小随速率 v 的变化而变化．
v22 g2＋ R v22 2 － g R
v2 B．m R D．mg
解析： 飞机的受力情况如图所示． 飞机受到重力 mg、 空气对飞机的作用力 F，两力的合力 F 合提供向心力，方 向沿水平方向指向圆心，重力 mg 与 F
合垂直，故
F＝
2 v （mg）2＋F2 合，又 F 合＝m ，则 F＝m R
绳与竖直方向的夹角小，选项 C 错误；
2019-2020学年人教版必修2 第五章 第六节 向心力 课件(102张)
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
活动 5：讨论、交流、展示，得出结论。 (1)对向心力的理解 ①向心力：使物体做圆周运动的指向圆心的合力。 ②向心力的大小：Fn＝man＝mvr2＝mω2r＝m2Tπ2r＝mωv。 ③向心力的方向：总是沿着半径指向圆心，始终与线速度方向垂直，方 向时刻改变，所以向心力是变力。 ④向心力的作用效果：只改变线速度的方向，不改变线速度的大小。
力，不管属于哪种性质，都是向心力。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
2．变速圆周运动和一般的曲线运动
(1)变速圆周运动：变速圆周运动所受合外力产生两个方面的效果，如图 所示。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
①跟圆周相切的分力 Ft：此分力产生 □08 切向 加速度 at，此加速度
对点训练
课堂任务 向心力和匀速圆周运动 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
活动 1：图片 A 中有几个的引力。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
活动 2：图片 B、F 的向心力由什么提供，有什么共同点？
⑥向心力与物体所受合力的关系：a.当物体做匀速圆周运动时所受的合 力提供向心力；b.当物体做变速圆周运动时，物体所受的合力沿半径方向的 分力提供向心力，合力沿圆周切线方向的分力产生切向加速度，改变速度大 小。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
2．什么情况下质点做速度越来越大的圆周运动，什么情况下质点做速度 越来越小的圆周运动？
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问题与练习
地球的质量为
，地球与太阳的距离为
。地球绕
太阳的运动可以看做匀速圆周运动。太阳对地球的引力是多少？
向心力
教学目标
了解向心力概念，知道向心力是根据力的效果命名的 体验向心力的存在，会分析向心力的来源 掌握向心力的表达式，计算简单情境中的向心力 从牛顿第二定律角度理解向心力表达式 初步了解“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的原理 会测量、分析实验数据，获得实验结论
教学重点
理解向心力的概念和公式的建立 理解向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小 运用向心力、向心加速度的知识解释有关现象
向心力 向心加速度
向心力大小的理论推导
试一试推倒向心力其他形式的表达式
向心力大小的圆锥摆验证
实验原理
如何测量 如何测量 实验器材
天平、秒表、刻度尺
向心力大小的圆锥摆验证
该实验中是否一定要测小球质量和运动半径？为什么？
如何测出悬点到球心的竖直高度？ 测出纸面距悬点的高度，估测小球直径及小球运动时距 纸面的高度，前者减去后者就可粗略看做悬点到球心的 竖直高度
向心力的来源
向心力的来源是什么？
滚筒洗衣机中物体跟 着滚筒一起匀速转动
竖直方向 水平方向
物体所受支持力充当 向心力角色
物体所受重力、摩擦 力和支持力的合力充 当向心力角色
向心力的来源
向心力的来源是什么？
小球放在光滑玻璃漏斗中 ，晃动漏斗，小球在某一 平面做匀速圆周运动
竖直方向 水平方向
物体所受支持力在水平 方向上的分力充当向心 力角色
物体的质量
角速度（线速度)
半径
用实验来探究一下向心力和物体的质量、角速度以及半径 的关系
控制变量
向心力演示仪
向心力演示仪的原理
a.转动手柄，可以使两个变速塔轮以及 长槽和短槽之匀速转动，槽内的小球就 做匀速圆周运动 b.使小球做圆周运动的向心力由横臂的 挡板对小球的压力提供，球对挡板的反 作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测 力套筒下降，从而露出标尺 c.标尺上露出的红白相间等分格子可以 显示出两个球所受向心力的比值
教学难点
理解向心力的概念和公式的建立 运用向心力、向心加速度的知识解释有关现象
知识回顾
向心加速度的定义是什么？它的方向指向哪里、表达式？
做匀速圆周运动的物体的加速度始终 指向圆心，这个加 速度叫做向心加速度
为什么做匀速圆周运动物体的向心加速度指向圆心？ 这堂课我们从力的角度来探讨和解释
向心力
掌握向心力公式 理解向心力与其他力的关系，知道向心力是按力的效果命名的力
向心加速度
所受合力指向圆心
向心力
向心力
定义： 做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力，这个 合力叫向心力
符号：
向心力的方向时刻变化
方向： 总与线速度方向垂直，并沿半径指向圆心
作用效果： 只改变线速度的方向，不改变线速度的大小 产生向心加速度
向心力的来源
向心力的来源是什么？
地球绕太阳做（近似 的）匀速圆周运动
物体所受重力和支持力 的合力充当向心力角色
向心力的来源
向心力的来源是什么？
玻璃球沿透明碗的内壁 在水平面内做匀速圆周 运动（不计摩擦）
竖直方向 水平方向
玻璃球所受内壁支持力 在水平方向上的分力充 当向心力角色
玻璃球所受重力和内壁 的支持力的合力充当向 心力角色
向心力的来源说明
关于向心力的几点说明 向心力由物体已有受力来提供，它可以是某一个力、某一 个力的分力或者物体所受合力 向心力是根据作用效果命名的，它不是具有确定性质的某 种力 物体做匀速圆周运动时，向心力由合外力提供
由实例分析向心力的方向
演示1 光滑桌面上绕图钉做匀速圆周运动 的小球
合力F指向圆心
由实例分析向心力的方向
演示2 细绳一端固定，另一端系有小球，小球做圆锥摆运动
指向圆心 拉力 在水平 方向的分力
理论分析向心力的方向
做匀速圆周运动的物体所受合力指向圆心 ？
据有限的实例不能得出普遍性的结论
理论分析
牛顿第二定律
向心力大小的实验探究
初步得到向心力和质量、角速度以及转动半径的关系 w、r 一定时，m越大、 越大 w、m一定时，r 越大、 越大 m、r 一定时， w 越大、 越大
是否能根据所学物理知识得到更精确的关系呢？
向心力大小的理论推导
做匀速圆周运动的物体的向心力的来源是什么？ 合外力提供向心力 结合牛顿第二定律及向心加速度的公式，你能得到向心力的表达式吗？
特别注意： 向心力不是物体真实受到的一个力，不能说物体受到向心 力的作用，只能说某个力或某几个力提供了向心力
向心力的来源说明
分析向心力来源的一般思路 明确研究对象 确定圆周运动所在平面，明确圆周运动的圆心、半 径和轨迹 对物进行受力分析，分析指向圆心方向的合力， 即向心力
问题与练习
关于向心力的说法中正确的是（B
）
A.物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力
B.向心力不改变速度的大小
C.做匀速圆周运动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
向心力的大小与哪些因素有关？
向心力的验证
知道向心力演示仪的原理 会分析圆锥摆的向心力并能够进行计算
向心力大小的实验探究
猜想向心力的影响因素可能有
向心力大小的实验探究
控制角速度、转动半径不变，研究向心力与质量的关系
w、r 一定时，m越大、 越大
向心力大小的实验探究
控制角速度、质量不变，研究向心力与转动半径的关系
w、m一定时，r 越大、 越大
向心力大小的实验探究
控制转动半径、质量不变，研究向心力与角速度的关系
m、r 一定时，w 越大、 越大
地球受到太阳的吸引力 充当向心力角色
地球受到的合力充当向 心力角色
向心力的来源
向心力的来源是什么？
小球在光滑桌面上绕固 定图钉做匀速圆周运动
竖直方向 水平方向
小球受到的细绳 的拉力充当向心 力角色
小球的合力充当 向心力角色
向心力的来源
向心力的来源是什么？
小球所受绳子拉力在水平方 向的分力充当向心力角色
小球绕O点做 匀速圆周运动
竖直方向 水平方向
小球所受绳子拉力和重力的 合力充当向心力角色
向心力的来源
向心力的来源是什么？
物块放在转台上，随 转台做匀速圆周运动 ，转台与物体间没有 发生相对滑动
竖直方向 水平方向
小物块所受静摩擦力 充当向心力的角色
小物块所受重力、支持 力和静摩擦力三个力的 合力充当向心力的角色