向心力与向心加速度1

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1、第2节向心力与向心加速度“玻璃杯搬乒乓球”游戏为什么转动快的乒乓球不会掉?实验视频GNOFFF演示实验１：小球在圆槽内做圆周运动。N与G作用效果相抵消，弹力F使小球做圆周运动。对小球受力分析：什么力使小球做圆周运动？想一想轻绳栓一小球,在光滑水平面上做圆周运动。演示实验2：GNF对小球受力分析：ON与G作用效果相抵消，拉力F使小球做圆周运动。FFωO演示实验3：木块随转盘一起在水平面做圆周运动什么力使木块做圆周运动？想一想:GNfN与G作用效果相抵消，静摩擦力f使小球做圆周运动。木块圆周运动小球拉力静摩擦力小球弹力GNOF“玻璃杯搬乒乓球”游戏GN对乒乓球受力分析：

2、竖直向下的重力G垂直斜面向上的支持力NN与G的合力提供乒乓球做圆周运动所需的沿半径指向圆心的力F乒乓球木块圆周运动小球拉力静摩擦力N、G合力小球弹力GNOF第2节向心力与向心加速度1.定义：做匀速圆周运动的物体一定要受到一个始终指向圆心等效力的作用，这个力叫向心力。一.向心力及其方向第2节向心力与向心加速度1.定义：做匀速圆周运动的物体一定要受到一个始终指向圆心等效力的作用，这个力叫向心力。一.向心力及其方向2.特点：方向时刻发生变化，是变力。方向始终指向圆心，与V垂直。OFFFVVVOOFFFVVVO小球受到的拉力F：始终指向圆心，并与速度V垂直。FVOFFFVVVO

3、3.作用效果:只改变V的方向不改变V的大小注意：1、向心力通常由某个力，或几个力的合力所提供。2、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特殊的力。摩擦力实验OFFFVVVOFV拉力F是否会改变V的大小？想一想:1、探究:向心力F可能与哪些因素有关呢？2、猜想:3、设计实验4、进行实验与收集证据二.向心力的大小F可能与mrω有关.定性研究向心力【实验仪器】【实验内容】猜测向心力的大小与哪些因素有关探究控制改变结论F与m的关系r,ω一定m不同F与r的关系m,ω一定r不同F与ω的关系m,r一定ω不同定量研究向心力如何研究定量关系？实验探究：向心力F与

4、质量m、半径r、角速度ω之间的定量关系F∝mF∝rω越大，F越大F∝mF∝rF∝ω2∴F∝mrω2F=kmrω2(公式中各物理量都取国际单位制的单位)k=1F=mrω25、分析与论证m——kgr——mω——rad/s根据F＝mrω2推导出F与v之间的关系式二.向心力的大小或三.向心加速度或摩擦力实验mgv0ABmgvAvBmgv0FAv0FBv0Fv0vyv0vyMg大小与方向都不变匀变速运动F方向不断改变加速度方向不断改变的变加速运动二.向心力的大小或三.向心加速度或注意：向心力与向心加速度的公式不仅适用于匀速圆周运动，也适用于一般的圆周运动。例：在航空竞赛场里，由一

5、系列路标塔指示飞机的飞行路径。在飞机转弯时，飞行员能承受的最大向心加速度大小约为6g（g为重力加速度）。设一飞机以150m/s的速度飞行。当加速度为6g时，其路标塔转弯半径应该为多少？382.7m1、用细线拴柱一球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）在线速度一定情况下，线越长越易断A在线速度一定情况下，线越短越易断B在角速度一定情况下，线越长越易断C在角速度一定情况下，线越短越易断DBC2、要使一个3千克的物体，以4m/s的速度在半径为2米的圆周上做匀速圆周运动，要多大的向心力？24牛3、质量为m=1kg的物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动的角速度ω=2rad/s,

6、如果物体到转盘圆心的距离为R=0.5m,求物体受到的静摩擦力大小.GFNfωOf小结1.定义：做匀速圆周运动的物体一定要受到一个始终指向圆心等效力的作用，这个力叫向心力。一.向心力及其方向2.特点：方向始终指向圆心，与V垂直。方向时刻发生变化，OFFFVVVO二.向心力的大小或三.向心加速度或作业课本P74-75：1、2、4做在书上，3、5做在作业纸上。