物理 《向心力》学案（人教版必修）

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1、课时7向心力学习要点1.理解向心力的概念、公式及物理意义。2.了解变速圆周运动的概念及受力特点。3.了解研究一般曲线运动采用圆周运动分析的方法的依据。学习探究★自主学习1.__________________________________________叫向心力。2.向心力的公式________________________________________3.变速圆周运动的合力方向____________________指向圆心。★新知探究一、向心力1.定义：做匀速圆周运动的物体受到的指向____________的_______________

2、__叫向心力。向心力不是依据力的____________命名的，是依据力的___________命名的。2.效果：向心力改变物体的_____________________，或者是使物体产生_________________。3.公式：Fn＝______________，或者______________________________________。4.实验验证（1）实验目的：用____________________粗略验证向心力的表达式。（2）实验装置：细线下面悬挂一个________，细线上端固定在_____________上。将画着几个同

3、心圆的__________________置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于______________。（3）实验过程：F合Fmgθ图5－36a.用手带动钢球，设法使它沿纸上的某个________运动，随即手与钢球______________b.用_______________或_________________记录钢球运动若干圈的_______________，再通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的__________________，这样就能算出钢球的________________。c.由公式___________________算出钢球

4、所受的向心力Fn。d.测出钢球到悬点的_________________。e.由b、d中的测量数据，求出_________________。f.再由e中的结果，结合图5－36算出钢球受的合力F合。g.比较c中的Fn和f中的F合并得出结论。二、变速圆周运动和一般曲线运动Aω图5－371.变速圆周运动的物体所受的合力方向_____________运动轨迹的圆心，根据力的作用效果，可把合力F分解为两个互相垂直的分力：跟圆周_______的分力Ft和___________________________的分力Fn。Ft产生圆周切线方向上的加速度，简称为_

5、________加速度，它改变了物体________________，Fn产生____________的加速度，即向心加速度，它始终与速度方向_________，其表现就是_________的改变。1.运动轨迹既不是______________也不是______________的曲线运动，可以称为一般曲线运动。★例题精析一、向心力的来源【例题1】如图5－37所示，小物体A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）A.小物体A受重力、支持力和指向圆心的摩擦力B.小物体A受重力、支持力、向心力和摩擦力C.向心力是小物体受到的

6、重力、支持力、摩擦力三者的合力D.向心力恰等于小物体A受到的静摩擦力图5－38解析：【训练1】如图5－38所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对筒壁静止，则（）A.物体受到4个力的作用B.物体所受向心力是物体所受的重力提供的C.物体所受向心力是物体所受的弹力提供的D.物体所受向心力是物体所受的静摩擦力R提供的图5－39·OO′R二、正确理解向心力公式【例题2】如图5－39所示有一质量为m的小球在光滑的半球形碗内做匀速圆周运动，轨道平面在水平面内，已知小球与半球形碗的球心O的连线跟竖直方向的夹角为θ，半球形碗的半径为R，求

7、小球作圆周运动的速度及碗壁对小球的弹力。解析：【训练2】质点做半径为R的匀速圆周运动，其向心力大小为F，半径保持不变，当角速度变为原来的2倍时，向心力大小比原来增大了15N，则原来的向心力为多少牛顿？自我测评1.物体做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）A.物体必须受到恒力作用B.物体所受合力必须等于零C.物体所受合力的大小可能变化D.物体所受合力的大小不变，方向不断变化2.做匀速圆周运动的物体所受向心力的大小必与（）A.线速度的平方成正比B.角速度的平方成正比C.半径成反比D.线速度和角速度的乘积成正比3.关于向心力的说法中，正确的是（）A.由于

8、匀速圆周运动而产生了一个向心力B.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C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等