人教版必修二57生活中的圓周運(yùn)動word教案3(專業(yè)版)
【正文】 比較兩者角速度大小時(shí)，由 F＝ mrω2可知， r越大， ω一定較小，故選項(xiàng) B 正確。 （ 3） 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 ： 如果仔細(xì)實(shí)驗(yàn)，通常實(shí)驗(yàn)結(jié)果在誤差允許范圍內(nèi)都能很好地 說明兩個(gè)方法得到的向心力大小相等，也就驗(yàn)證了向心力的表達(dá)式。做勻速圓 周運(yùn)動的物體，其加速度的方向始終指向圓心，根據(jù)牛頓第二定律，力是產(chǎn)生加速度的原因，所以物體一定受到了指向圓心的合力，這個(gè)合力叫做 向心力 。 （ 2） 幾點(diǎn)說明 ： ① 實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們其實(shí)并不需要測量鋼球的質(zhì)量。 【 例 3】 如圖 7－ 3 所示，將一質(zhì)量為 m 的擺球用長為 L 的細(xì)繩吊起，上端固定，使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，細(xì)繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn)，這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺。 【 例 6】 如圖 7－ 8 所示，水平轉(zhuǎn)盤的中心有一個(gè)光滑的豎直小圓筒，質(zhì)量為 m 的物體 A放在轉(zhuǎn)盤上，物體 A 到圓心的距離為 r，物體 A 通過輕繩與物體 B 相連，物體 B 的質(zhì)量也為 m。 【 解析 】 因赤道上的物體繞地心做圓周運(yùn)動，故該物體做圓周運(yùn)動的向心加速度為 a＝ R (2πT )2＝ 106( 23600 )2m/s2≈ m/s2。當(dāng) “ 供 ” 、 “ 需 ” 平衡（相等）時(shí)，物體就做勻速圓周運(yùn)動；當(dāng) “ 供 ” 、 “ 需 ” 不平衡時(shí)，物體原來的勻速圓周運(yùn)動狀態(tài)就會被破B O FA FC A C 圖 7－ 1 圖 7－ 2 壞。 我們對物體進(jìn)行受力分析時(shí)，經(jīng)常提到重力、彈力、摩擦力等，它們都是按其產(chǎn)生的性質(zhì)命名的，而向心力則不然，我們是根據(jù)它的作用效果（方向始終指向圓心，使物體產(chǎn)生向心加速度，迫使物體做圓周運(yùn)動）命名的。向心力與速度方向垂直，不改變速度的大小，只改變速度的方向。 由受力分析圖可知，小球 A 和 B 受到的支持力 FN都等于 mgsinθ ，故選項(xiàng) D 不正確。 也就是說 FN 在指向圓心方向的分力或重力 G 和支持力 FN的合力 F＝ mgcotθ 提供了小球做圓周運(yùn)動所需的向心力，可見 A、 B 兩球的向心力大小相等。這點(diǎn)差別可以通過估算解決。用繩系著的物體在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動，是由于繩子對它有拉力作用，不難想像，如在某時(shí)刻剪斷細(xì)繩，那物體必然沿
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