向心力公式的驗(yàn)證.ppt

1、向心力,概念及其驗(yàn)證,回顧：向心加速度,1向心加速度總是指向 ，公式為a= = = = = = 2向心加速度是描述 的物理量，它只改變線速度的 ，不改變線速度的 。 3對(duì)于向心加速度公式，當(dāng)線速度一定時(shí)，向心加速度與 成反比；當(dāng) 一定時(shí)，向心加速度與半徑成正比。,一向心力,(1) 定義：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受到的沿著半徑指向圓心的合力，叫做向心力。 (2) 特點(diǎn)：方向總是與線速度的方向垂直，從不同的角度指向圓心，故方向時(shí)刻在變化，所以向心力是變力，是一個(gè)按效果命名的力。 (3) 大小：F=m2r=m=m(2f)2r=,1向心力的作用效果,(4) 向心力是產(chǎn)生向心加速度的原因，向心加速度的方向時(shí)刻

2、在變化，則向心力的方向也隨之變化，所以說勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)。 向心力的作用效果：向心力總是指向圓心，而線速度是沿圓周的切線方向，故向心力始終與線速度垂直，所以向心力的作用效果只是改變物體速度的方向，而不改變速度的大小。,3向心力的來源（圖1）,向心力是做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的沿著半徑指向圓心的力，它可以由某一個(gè)力單獨(dú)承擔(dān)，也可以是幾個(gè)力的合力，還可以是物體受到的合外力在沿半徑指向圓心方向上的分量。例如隨盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體受到的向心力就是物體受到的盤給予的靜摩擦力。衛(wèi)星繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，就是地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力(暫且理解為物體受到的重力)。小球在細(xì)線的約束下，在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，

3、某時(shí)刻小球受到的向心力等于線的拉力與重力在半徑方向的分量的合力，即F向=Fmgcos，如圖1(a)、(b)、(c)所示。,（圖1）,例1 關(guān)于向心力，以下說法中不正確的是（）,A是除物體所受重力、彈力以及摩擦力以外的一種新的力 B向心力就是做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力 C向心力是線速度變化的原因 D只要物體受到向心力的作用，物體就做勻速圓周運(yùn)動(dòng) ABD,4解決勻速圓周運(yùn)動(dòng)有關(guān)的問題的方法和步驟,解決勻速圓周運(yùn)動(dòng)的方法，就是解決動(dòng)力學(xué)問題的一般方法，其解決問題的步驟也是解決動(dòng)力學(xué)問題的步驟，但要注意靈活運(yùn)用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的一些運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，同時(shí)在解題的過程中要弄清勻速圓周運(yùn)動(dòng)問題的軌道平面、圓心和半徑等： (1) 明確研究對(duì)象并對(duì)其受力分析。 (2) 明確圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡、半徑及圓心位置，進(jìn)一步求出物體所受的合力或向心力。 (3) 由牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列方程。 (4) 求解或分析討論。,變速圓周運(yùn)動(dòng)和一般曲線運(yùn)動(dòng),5研究問題的方法與技巧 自覺地將牛頓第二定律從直線運(yùn)動(dòng)遷移到圓周運(yùn)動(dòng)中去，研究這種運(yùn)動(dòng)的原因和條件，牛頓第二定律是一條普遍適用于經(jīng)典動(dòng)力學(xué)的瞬時(shí)作用規(guī)律。 將運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法結(jié)合力的獨(dú)立作用原理運(yùn)用到非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的曲線運(yùn)動(dòng)中來，將其分解為切向和法向進(jìn)行研究，并將法向運(yùn)動(dòng)在小范圍內(nèi)視為圓周運(yùn)動(dòng)。 驗(yàn)證向心力公式Fn=的方法：創(chuàng)設(shè)勻速圓