高中物理 5.5 向心力,向心加速度学案新人教版必修.doc

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1、§5.5向心力与向心加速度学习目标:1、进一步掌握向心力、向心加速度的有关知识，理解向心力、向心加速度的概念。2、熟练应用向心力、向心加速度的有关公式分析和计算有关问题教学重点：理解向心力、向心加速度的概念并会运用它们解决实际问题教学难点：应用向心力、向心加速度的有关公式分析和计算有关问题梳理案1.向心力①做匀速圆周运动的物体所受的合外力总是指向，所以叫．②向心力公式:③向心力总是指向圆心，而线速度沿圆周的切线方向，故向心力始终与线速度垂直，所以向心力的作用效果只是改变物体线速度的而不改变线速度的．④

2、向心力是指向圆心的合力,是按照命名的,并不是物体另外受到的力,向心力可以是重力、、等各种力的合力，也可以是其中某一种力或一种力的分力。2.向心加速度①向心力产生的加速度也总是指向，叫．②公式:ａ＝＝＝3.离心运动①定义：②本质：③特别注意：离心运动并非沿半径方向飞出的运动，而是运动半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动,离心运动并不是受到什么离心力作用的结果，根本就没什么离心力。探究案竖直平面的圆周运动：是典型的变速圆周运动，对于物体在竖直平面内做变速圆周运动的问题，中学物理中只研究物体经过最高点和最

3、低点的运动情况，并且经常出现临界状态，下面分两种情况对临界问题进行分析。1、如图所示的小球在竖直平面内做圆周运动经过最高点的情况：①临界条件：小球到最高点时绳子的拉力（或轨道的弹力）刚好等于零，小球的重力提供做圆周运动的向心力。②能通过最高点的条件：_________________2、如图所示的小球在竖直平面内做圆周运动经过最高点的情况：①临界条件：由于轻杆或管壁的支撑，小球能到达最高点的条件是小球在最高点时速度可以为零。②当0＜v＜时，杆对球的作用力表现为________，大小

4、为__________，力随速度增大而____________。③当v＞时，杆对球的作用力表现为______，大小为___________，力随速度增大而________。【典型例题】如图所示,轻杆长1m,其两端各连接质量为1kg的小球,杆可绕距B端0.2m的轴O在竖直平面内自由转动,轻杆从静止由水平转至竖直方向,A球在最低点时的速度为4m/s.（g取10m/s2）求:（1）A球此时对杆的作用力大小及方向.（2）B球此时对杆的作用力大小及方向.课堂练习1．如图，A、B、C三个物体放在水平旋转的圆盘上，三物

5、与转盘的最大静摩擦因数均为μ，A的质量是2m，B和C的质量均为m，A、B离轴距离为R，C离轴2R，若三物相对盘静止，则:()A．每个物体均受重力、支持力、静摩擦力、向心力四个力作用B．C的向心加速度最大C．B的摩擦力最小D．当圆台转速增大时，C比B先滑动，A和B同时滑动2.如图所示，在光滑的圆锥漏斗的内壁，两个质量相同的小球A和B分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动，其中小球A在小球B的上方．下列判断正确的是(　　)A．A球的速率大于B球的速率B．A球的角速度大于B球的角速度C．A球对漏斗壁的压力大于B

6、球对漏斗壁的压力D．A球的转动周期大于B球的转动周期3．如图所示，在倾角为α＝30°的光滑斜面上，有一根长为L＝0.8m的细绳，一端固定在O点，另一端系一质量为m＝0.2kg的小球，沿斜面做圆周运动，若要小球能通过最高点A，则小球在最低点B的最小速度是(　　)A．2m/s　　　　　　B．2m/sC．2m/sD．2m/s4.质量为100t的火车在轨道上行驶,火车内、外轨连线与水平面的夹角为α=37°,如图所示,弯道半径R=30m,重力加速度取10m/s2.求:（1）当火车的速度为v1=10m/s时,轨道受到

7、的侧压力多大?方向如何?（2）当火车的速度为v2=20m/s时,轨道受到的侧压力多大?方向如何?