人教版必修二57生活中的圓周運動11-在線瀏覽
2025-01-21 17:20本頁面
【正文】 物體所受的合外力又稱作向心力。 師： 做勻速圓周運動的物體所受的合外力真的指向圓心嗎？下面 我們結(jié)合幾個實例體會驗證一下這個結(jié)論。 ① 地球繞太陽的運動可以近似看成勻速圓周運動，試分析做勻速圓周運動的物體（地球）所有受的合外力的特點。該吸引力指向地球做圓周運動的圓心即日心。 【解析】： 小球受重力、支持力、繩子的拉力。合外力為靜摩擦力，方向指向圓心。 【 問題 】： 向心力是不是像重力、彈力、摩擦力那樣按性質(zhì)來命名的？如果是，那么它的施力物體是什么？如果不是，那它是按什么來命名的？ 【解析】 ： 向心力不是按性質(zhì)命名的，它只是做勻速圓周運動的物體所受的合外力。本質(zhì)上它是做勻速圓周運動的物體所受的合外力，只是因為其特殊性：始終指向圓心。按效果命名的力還有：動力、阻力、壓力、支持力等。搬運工是個角色名稱，只要做的是這個工作，它就可以冠以搬運工的名。 N G F N G f 【牢記】： 向心力是效果力，不是按性質(zhì)命名的新的類型的力。 （不計摩擦） 【解析】 ： 支持力、重力。由于這兩個力的合力必須指向圓心，將支持力沿水平和豎直方向分解后就有如圖所示的結(jié)論。 [來源 :學 _科 _網(wǎng) Z_ X_ X_ K] 【解析】 ： 重力、繩子拉力。受力分析如下圖 N G θ mgN ??sin向FN ??cosF G θ mgF ??sin向FF ??cos 【公式 】 : vmFRmFRvmF ?? ??? 或或 22 【 單位 】 ： N 【方向 】 :總是與速度 垂直，時刻指向圓心。對物體受力分析知： 物體 A 在水平轉(zhuǎn)臺上，其受重力 G 豎直向下，支持力 F 豎直向上，這兩個力是一對平衡力。當然我們也可以從靜摩擦力的定義來判斷靜摩擦力的方向。 假設 A 與轉(zhuǎn)盤之間無摩擦力， A 將沿切線方向飛出去，發(fā)生相對運動．因而 A 與轉(zhuǎn)盤間有相運動趨勢， A必受靜摩擦力的作用．那么 A 所受的靜摩擦力是不是沿切線方向跟物體飛出去的方向相反呢？這里就必須搞清參考系的問題．我們說 A 沿 切線飛出是相對于地球而言的，而現(xiàn)在是轉(zhuǎn)盤給了 A靜摩擦力，因而必須以轉(zhuǎn)盤為參考系來說明 A 相對運動趨勢的方向．如圖所示 ，在 A 沿切線飛至 C 的同時，轉(zhuǎn)盤上 A 原來所處的位置就轉(zhuǎn)到了 B 點，可以看出，A 相對于轉(zhuǎn)盤是沿半徑遠離圓心的，這正是 A相對于轉(zhuǎn)盤運動趨勢的方向，所以，物體A 受到的靜摩擦力的方向必然是沿著半徑指向圓心的． 解：正確選項為 B． 三、向心力的作用效果 師： 現(xiàn)在我們來討論向心力的作用效果。 師： 我們都知道在向心力的作用下物體做的是勻速圓周運動，那做勻速圓周運動的物體的運動狀態(tài)是如何變化的？ 生 ： 速度大小不變，方向不斷變化。上節(jié)課學習向心加速度的時候也說過，向心力產(chǎn)生的向心加速度是用來描述物體速度方向變化快慢的物理量。 [來源 :學 |科 |網(wǎng) ] 師： 既然力與速度垂直時的作用效果是只改變速度方向，不改變速度大小，那力與速度同一直線時的作用效果是什么呢？ 生： 學面的學習中我們 已經(jīng)了解到：合外力與速度同一直線時，物體做直線
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