人教版必修二57生活中的圓周運動13-資料下載頁
2024-11-18 17:20本頁面
【導讀】理解公式的確切含義，并能用來進行。明確向心力的意義、作用、公式及其變形。如何運用向心力、向心加速度的知識解釋有關(guān)現(xiàn)象。教師啟發(fā)、引導，學生自主閱讀、思考，實驗驗證，討論、交流學習成果。學特征――向心力。據(jù)牛頓第二定律推導出勻速圓周運動的向心力表達式。生可能提出的問題。度大小不變，而繩的拉力隨半徑的突然減小而突然增大.
【正文】 踐活動，物理教學就成了無源之水、無本之木。學生 素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花，水中月。 附：資料袋 向心加速度的深入理解 注意：①向心加速度是勻速圓周運動的瞬時加速度而不是平均加速度； 在勻速圓周運動中，加速度不是恒定的，這里的向心加速度是指某時刻或某一位置的瞬時加速度，它等于包含該時刻（或該位置）在內(nèi)的一小段時間內(nèi)的平均加速度的極限值，即 an=lim tv?? ，公式 an= rv2 中的速度 v 應為瞬時速度值 . ②向心加速度不一定是物體做圓周運動的實際加速度； 在勻速圓周運動中，向心加 速度就是物體做圓周運動的實際加速度，而在一般的非勻速圓周運動中，它只是物體實際運動的加速度的一個分加速度，另一個分加速度為切向加速度，如圖所示 .可見物體做圓周運動的加速度不一定指向圓心，只有勻速圓周運動的加速度才一定指向圓心；但向心加速度方向始終沿著半徑指向圓心 . 圓周運動的切向加速度是描述圓周運動的線速度的大小改變快慢的，向心加速度是描述線速度的方向改變快慢的 . ③所有做曲線運動的物體都需要向心力，其向心力 Fn=mRv2 ，其中 R 為物體所在曲線處的曲率半徑，對應的向心 加速度 an=Rv2 . ④質(zhì)點做勻速圓周運動和剛體的勻速轉(zhuǎn)動是兩個不同的物理模型； 我們不能說質(zhì)點在轉(zhuǎn)動，也不能說剛體做圓周運動，注意剛體轉(zhuǎn)動時，其上各點均做圓周運動，它們做圓周運動的半徑可以不相等，但各點運動的角速度相等。 ⑤一個常見的錯誤是：在確定了做勻速圓周運動物體受到的各力（重力、彈力、摩擦力等）后，認為物體還受到一個大小等于 m rv2 的向心力 .例如，長為 L 的輕繩拴著一個小球做圓錐擺運動（如圖所示）在分析小球受力時，有些 同學除確認小球受豎直向下的重力 mg 和繩子的拉力 FT 外，還錯誤地認為小球受到一個在水平面內(nèi)指向圓心的向心力 .其錯誤在于忘掉了向心力是做勻速圓周運動物體受到的合外力 .實際上，小球只受到重力和拉力，這兩個力的合力 F=mgtanθ 就稱為向心力 .試想，如果把向心力當做一個額外的力，認為小球受三個力，顯然歪曲了物體的受力情況（相當于把物體受到的每個力算了兩遍），是完全錯誤的 .
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