向心力課件高一下學(xué)期物理人教版4

2向心力向心力做勻速圓周運動的物體所受的合力總指向圓心。這個指向圓心的合力叫做向心力（用Fn表示）。向心力是不是一個真實力，由某個力或幾個力的合力提供，是根據(jù)力的作用效果命名的。

v=ωr向心力的大小

練習(xí)與應(yīng)用（課本30頁）1.地球質(zhì)量為6.0×1024kg，地球與太陽的距離為1.5×1011m。地球繞太陽的運動可以看作勻速圓周運動。太陽對地球的引力是多少？提示：地球繞太陽的運動可近似看作運動圓周運動，太陽對地球的引力提供向心力。在解答時應(yīng)注意挖掘題目中的隱含條件（地球公轉(zhuǎn)周期）。解：地球公轉(zhuǎn)周期T=365×24×3600s=3.15×107s.

設(shè)引力為F，則

（課本30頁）2.把一個小球放在玻璃漏斗中，晃動漏斗，可以使小球在短時間內(nèi)沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動（圖6.2-7）。小球的向心力是由什么力提供的？課本30頁圖6.2-7解答：小球在漏斗壁上的受力如圖所示，小球所受重力G、漏斗壁對小球的支持力FN的合力提供了小球做圓周的向心力。mgF合FN練習(xí)與應(yīng)用ωOrmgF合F垂直于翼面空氣作用力F（升力）與重力G的合力提供向心力飛機在空中盤旋（飛機轉(zhuǎn)彎），做水平面內(nèi)的勻速圓周運動。飛機的向心力是由什么力提供的？勻速圓周運動的向心力來源OrmgF合F山東艦“180o回旋測試”，在水平海面上的運動近似看做勻速圓周運動，浪圈近似其運動軌跡。山東艦的向心力是由什么力提供的？航母受到重力和水的作用力，兩個力的合力提供向心力勻速圓周運動的向心力來源圖片來源于“央視軍事”欄目

滾筒洗衣機的脫水筒繞水平轉(zhuǎn)動軸勻速轉(zhuǎn)動時，附著在筒壁上的衣服在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，衣服的向心力是由什么力提供的？由重力和彈力的合力提供課本41頁圖6-4勻速圓周運動的向心力來源

（課本30頁“練習(xí)與應(yīng)用”第2題）把一個小球放在玻璃漏斗中，晃動漏斗，可以使小球在短時間內(nèi)沿光滑的漏斗壁在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動（圖6.2-7）。小球的向心力是由什么力提供的？課本30頁圖6.2-7mgF合FNθm合成法：mgtanθ=mω2rθ豎直方向：FNcosθ＝mg水平方向：

FNsinθ=m·ω2rmgFNθ勻速圓周運動的向心力來源用細(xì)線拴住的小球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動至最高點和最低點時，向心力是由什么力提供的？勻速圓周運動的向心力來源

v1v2如圖，小球在細(xì)線拉力的作用下在豎直面內(nèi)做圓周運動，(1)小球受幾個力作用？(2)什么力提供小球做圓周運動的向心力？(3)小球在豎直面內(nèi)可能做勻速圓周運動嗎？和圓錐擺有什么不同？FTmg思考與討論鏈球運動員在擲出鏈球之前的加速過程如圖所示，能近似看作圓周運動嗎？還是勻速圓周運動嗎？思考與討論課本29頁圖6.2-5做變速圓周運動的沙袋所受的力根據(jù)繩對沙袋的拉力產(chǎn)生的效果分解：跟圓周相切的分力Ft，與沙袋速度同向，使速度增大；指向圓心方向的分力Fn，提供沙袋做圓周運動的向心力，改變沙袋速度方向。變速圓周運動和一般曲線運動的受力特點v當(dāng)物體做圓周運動的線速度逐漸減小時，物體所受合力的方向與速度方向的夾角是大于90o還是小于90o呢？思考與討論v1v2設(shè)合力F與速度v夾角為θ，則在0o<θ

<90o時，

Ft與v同向,物體做加速曲線運動。在90o<θ

<180o時，F(xiàn)t與v反向,物體做減速曲線運動。θθ課本30頁圖6.2-6一般曲線運動的研究方法把曲線分割為許多很短的小段，質(zhì)點在每小段的運動都可以看作圓周運動的一部分。在分析質(zhì)點經(jīng)過曲線上某位置的運動時，可以采用圓周運動的分析方法。變速圓周運動和一般曲線運動的受力特點

（課本30頁）4.如圖6.2-9所示，細(xì)繩的一端固定于O點，另一端系一個小球，在O點的正下方釘一個釘子A，小球從一定高度擺下。經(jīng)驗告訴我們，當(dāng)細(xì)繩與釘子相碰時，釘子的位置越靠近小球，繩就越容易斷。請解釋這一現(xiàn)象。課本30頁圖6.2-9解答：設(shè)小球的質(zhì)量為m，釘子A與小球的距離為r。小球從一定高度擺下，雖然每次釘子的位置不同，但是由于每次釋放的高度相同，小球在豎直線以左的運動規(guī)律完全相同，故小球通過最低點的速度相同，設(shè)為v。練習(xí)與應(yīng)用mgFTv小球通過最低點時做半徑為r的圓周運動，繩子的拉力FT和重力mg的合力提供了向心力，在m、v一定的情況下，r越小，

FT越大，即繩子承受的拉力越大，繩子越容易斷。

（課本30頁）5.一輛汽車在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小。圖6.2-10甲、乙、丙、丁分別畫出了汽車轉(zhuǎn)彎時所受合力F的四種方向，你認(rèn)為哪種是正確的？為什么？課本30頁圖6.2-10解答：丙圖正確。汽車在行駛種速度越來越小，所以汽車在軌跡的切線方向做減速運動，切線方向所受合力方向如圖6-10種的。練習(xí)與應(yīng)用vθ勻速圓周運動的向心力來源合力指向圓心，提供向心力，只改變速度方向。變速圓周運動和一般曲線運動的受力特點課堂小結(jié)1.變速圓周運動：合力不指向圓心。