匀速圆周运动的向心力概述

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1、当物体受到的F合=0时,物体做 匀速直线运动。 2、当物体受到的F合与速度V在同一条直线上时,物体 做 变速直线运动 v、a同向加速,v、a反向减 速,v、a共线 直线运动 3、当物体受到的F合与速度V不在同一直线上时,物体 做 曲线运动 v、a不共线 曲线运动
复习提问 :
圆周运动是变速曲线运动 运动状态(速度)改变
半径

高度
.可
r 求出 tan θ=h,钢球的受力如图所示.钢球所受 合力 F=
mgtan θ
mgr = h .
4.结论:代入数据后比较计算出的向心力 Fn 和钢球所受合力 F 的大小,即可得出结论: 钢球需要的 的
合力 向心力
等于钢球所受力

3.求合力:钢球在转动过程中受到重力 mg 和细线拉力 FT,通过测量
一定受到外力
一定存在加速度
活动:
轻绳栓一小球,在光滑水平面做圆周运动。
1、小球受哪几个力的作用? 2、合外力有何特点?
小球受力分析:
FN O F
O
G
结论: FN与G相抵消,所以合力为绳的 拉力F。
运动分析:
V F
O O
F
F V V
结论:做匀速圆周运动的物体,合外力
方向始终指向圆心,与速度V的方向垂直, 只改变速度的方向。
向心力
教学目标 : 一、知识与技能 1.理解向心力的概念. 2.知道向心力大小与哪些因素有关,理解公式的含义. 3.理解向心加速度的概念,结合牛顿第二定律得出向心加速度的公式. 二、过程与方法 1.通过实验,体验和感受做匀速圆周运动的物体需要向心力. 2.先猜想影响向心力大小的因素,再进行实验探究. 3.通过演示实验,验证匀速圆周运动的向心力公式,结合牛顿第二定律得出向心加 速度的公式. 三、情感态度与价值观 1.亲身探究活动,使学生获得成功的乐趣,培养学生参与物理活动的兴趣. 2.培养学生对科学的求知欲,乐于参与观察,敢于实验,体会实验在探索物理规律 中的作用. 3.培养学生实事求是、尊重客观规律的科学态度,培养学生在实验中严谨、细致、 耐心的态度.
O’
θ
O
R
F
课后反思
• 本节课的难点是如何使学生建立向心力的 概念,特别是让学生理解向心力并不是物 体真正受到的力,这一点比较抽象,教师 应注意把握语言,深入浅出地加以说明.
半径

高度
.可
r 求出 tan θ=h,钢球的受力如图所示.钢球所受 合力 F=
mgtan θ
mgr = h .
4.结论:代入数据后比较计算出的向心力 Fn 和钢球所受合力 F 的大小,即可得出结论: 钢球需要的 的
合力 向心力
等于钢球所受力

例题1. 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角速度ω 。
r越大,F越大
结论:精确的实验表明:物体做圆周运动
需要的向心力与物体的质量成正比,与半 径成正比,与角速度的二次方成正比。即:
2 F=mω r
根据r,ω,v,T的关系可知,
v 4π F mω r m m 2 r r T
2
2
2
二、实验验证 1 .装置: 细线下面悬挂一个 钢球,用手带动钢球使它在 某个水平面内做匀速圆周运 动,组成一个圆锥摆且θ很小, 如图所示.
8
一、向心力
1)定义:作圆周运动的物体受到一个始终指向圆
心的合力的作用,我们把这个力叫做向心力;
2 )向心力的方向:
与速度方向垂直,始终指向圆心(方向不断 变化);
3)向心力的作用效果:
只改变速度的方向,不改变速度的大小.
4、向心力的来源:
思考:向心力是按照性质还是按照 作用效果命名的?
1、向心力是根据力的作用效果来命名的, 不是 按性质来命名的(也可以说不是实际存在的力) , 受力分析时不要重复考虑。 2、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,或几个力在半径方向 的合力所提供。
• 重点难点: • 教学重点:
• 1.理解向心力的概念.
• 2.学生实验探究:感受向心力和影响向心力大小的因 素. • 教学难点: • 理解向心力的概念及向心力公式的得出. • 教法、学法: • 学生实验探究与教师演示实验相结合;学生思考、猜想、 讨论与教师提问、讲解相结合.
来自百度文库
复习回顾:
物体何时做直线运动,何时做曲线运动?
2.计算向心力:用秒表测出钢球运动n圈所用的时间 t,测出钢球做匀速圆周运动的半径r,则钢球的线速度大小 v=
2πrn t
2
.由于预先用天平测出了钢球的质量m,代入公式
v 4mπ2rn2 Fn=m r 中可知钢球的向心力Fn= t2 .
3.求合力:钢球在转动过程中受到重力 mg 和细线拉力 FT,通过测量
5、向心力大小 (1)体验向心力的大小
角速度 半径、 质量、 猜想:向心力大小可能与 _________________ 因素有关
(2)演示实验:用向心力演示器演示
控 制 变 量 法
1、F与m的关系
保持r、ω一定
m越大,F越大 保持r、m一定 2、F与ω的关系 ω越大,F越大
3、F与r的关系
保持m、ω一定
相关文档
最新文档