高中物理第2章圓周運動2勻速圓周運動的向心力和向心加速度教師用書教科版必修-免費閱讀
【正文】 2173。15所示，一根細(xì)線下端拴一個金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動(圓錐擺)．現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動(圖上未畫出)，兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止．則后一種情況與原來相比較，下面的判斷中正確的是( )圖2173。13所示，兩輪用皮帶傳動，皮帶不打滑，圖中輪上有A、B、C三點，這三點所在處的半徑rA＞rB＝rC，則這三點的向心加速度aA、aB、aC的關(guān)系是( )圖2173。2173。10所示，則桿的上端受到球?qū)ζ渥饔昧Φ拇笮? )圖2173。2173。2173。2173。2173。2．勻速圓周運動的向心力和向心加速度學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識 脈 絡(luò)，歸納總結(jié)物體做圓周運動的條件，理解向心力的概念．(重點)2．歸納影響向心力大小的相關(guān)因素，理解公式確切的含義．(重點)3．理解向心加速度的概念，并能計算向心加速度的大?。?難點) 向 心 力[先填空]1．定義：做勻速圓周運動的物體所受合力方向始終指向圓心，這個合力就叫做向心力．2．方向：始終指向圓心，總是與運動方向垂直．3．作用：向心力只改變速度方向，不改變速度大?。?．來源：向心力是按照力的作用效果命名的．可以由一個力提供，也可以由幾個力的合力提供．5．大?。鹤鰟蛩賵A周運動所需向心力的大小，在質(zhì)量和角速度一定時，與半徑成正比；在質(zhì)量和半徑一定時，與角速度的平方成正比；在半徑和角速度一定時，與質(zhì)量成正比．6．公式：F＝mω2r或F＝m.[再判斷]1．做勻速圓周運動的物體所受的向心力是恒力．()2．向心力和重力、彈力一樣，是性質(zhì)力．()3．向心力可以由重力或彈力等來充當(dāng)，是效果力．(√)[后思考]如圖2173。2探討1：它們的向心力分別是由什么力提供的？【提示】 汽車轉(zhuǎn)彎時的向心力由地面的靜摩擦力提供，小球的向心力由重力和繩子拉力的合力提供．探討2：物體做勻速圓周運動時，它所受的向心力的大小、方向有什么特點？【提示】 大小不變，方向時刻改變．[核心點擊]1．向心力大小的計算F＝m＝mrω2＝mωv＝mr，在勻速圓周運動中，向心力大小不變；在非勻速圓周運動中，其大小隨速率v的變化而變化．2．向心力來源的分析物體做圓周運動時，向心力由物體所受力中沿半徑方向的力提供．可以由一個力充當(dāng)向心力；也可以由幾個力的合力充當(dāng)向心力；還可以是某個力的分力充當(dāng)向心力．實例向心力示意圖用細(xì)線拴住的小球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動至最高點時繩子的拉力和重力的合力提供向心力，F(xiàn)向＝F＋G用細(xì)線拴住小球在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運動線的拉力提供向心力，F(xiàn)向＝FT物體隨轉(zhuǎn)盤做勻速圓周運動，且相對轉(zhuǎn)盤靜止轉(zhuǎn)盤對物體的靜摩擦力提供向心力，F(xiàn)向＝Ff小球在細(xì)線作用下，在水平面內(nèi)做圓周運動重力和細(xì)線的拉力的合力提供向心力，F(xiàn)向＝F合1．(多選)對于做勻速圓周運動的物體，下列判斷正確的是( )A．合力的大小不變，方向一定指向圓心B．合力的大小不變，方向也不變C．合力產(chǎn)生的效果既改變速度的方向，又改變速度的大小D．合力產(chǎn)生的效果只改變速度的方向，不改變速度的大小【解析】 勻速圓周運動的合力等于向心力，由于線速度v的大小不變，故F合只能時刻與v的方向
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