向心力
点 篇 栏目链接 考点 2 向心加速度 考点篇 1． 定义：由向心力产生的加速度叫向心加速度．物体运动的加速度是由合力产生的，做圆周运动的物体，在向心力的作用下必然产生向心加速度． 2．方向：向心加速度的方向总是与向心力的方向相同，始终指向圆心且方向不断变化． 3．物理意义：向心加速度始终垂直于速度的方向，它只改变速度的方向，所以向心加速度反映了速度方向变化的快慢． 预 习 篇 考 点 篇
球 M,受重力和轻绳拉力作用 ,由两个 力的合力提供向心力 ,如图。 设它们转动的角速度是 ω, 由 Mgtanα=M 2lsinα ω 2可得 cosα=。 同理可得 cosβ= , 则 cosα= cosβ, 所以选项 A正确。 2g2l2gl12【 通关 1+1】 1.(2020 江苏高考 )如图所示 ,“ 旋转秋千”中的两个座椅 A、B质量相等 ,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。
出结论 ： 保持 r、 m一定 Fn ∝ ω2 保持 m、 ω 一定 Fn∝ r 保持 r、 ω 一定 Fn ∝ m Fn ＝ kmω2r 向心力演示器 公式： Fn = mrω 2 二、向心力的大小 = mv2/r = mr(2π/T) 2 单位： m－ kg r－ m ω － rad/s v－ m/s T－ s Fn－ N 匀速圆周运动的受力特点： • 方向始终指向圆心，不断改变 •
m和角速度 ω 不变的条件下 ，改变旋转半径 r， 多次体验手的拉力； ⑶ 在旋转半径 r和角速度 ω 不变的条件下 ，改变小球质量 m， 多次体验手的拉力； ： ⑴角速度 ω 越大，手的拉力越大； ⑵旋转半径 r越大，手的拉力越大； ⑶小球质量 m越大，手的拉力越大。 10 实验现象 ⑴角速度 ω 相同，半径 r相同，质量 m越大，向心力越大； ⑵角速度 ω 相同，质量 m相同，半径 r越大
概念： 2．一个实验方法： 3．一种物理思想： 向心力 控制变量法 先猜想后探究，从定性到定量 当堂训练 下列关于向心力的说法正确的是（ ） A、向心力是物体做匀速圆周运动时产生的一个特殊性质的力 B、做匀速圆周运动的物体的向心力是不变的 C、向心力不改变物体的速度 D、做匀速圆周运动的物体，合外力提供向心力 当堂训练 汽车甲和汽车乙质量相等，以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动
T：G 2即mgrvmT 2所以grv 小球速度点所以要使小球经过最高在最低点又如何呢 T’mg=mv2/r 游乐场的过山车 v r G G N N’ 如图，细杆的一端与一小球相连，可绕过 O点的水平轴自由转动。 现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中， a、 b分别表示小球运动轨道的最低点和最高点，则杆对球的作用力可能是（ ） A、 a处为拉力， b处为拉力 B、 a处为拉力，
效果 向心力的实质 下列物体做匀速圆周运动时，向心力分别由什么力提供。 ①人造地球卫星绕地球运动时； ②电子绕原子核运动时； ③小球在光滑的水平桌面上运动；（如图 2） ④小球在水平面内运动；（如图 3） ⑤玻璃球沿碗（透明）的内壁在水平面内运动；（如图 4）（不计摩擦） ⑥使转台匀速转动，转台上的物体也随之做匀速圆周运动，转台与物体间没有相对滑动。 （如图 5） 向心力来源 rvmrmF
观察实验 方法 :控制变量法 m、 ω 一定： r、 ω 一定： r、 m一定： 结论 :F∝ m r ω 2 F=k m r ω 2 各量均用国际制单位表示，则 K=1 F∝ r F∝ m F∝ ω 2 介绍 : 向心力演示仪 G N 小 球 静 止 手 推 档 板 介绍 : 向心力演示仪 G N 匀 速 圆 周 运 动 F180。 F 介绍 : 向心力演示仪 物体相对转盘静止
充当物体做圆周运动的向心力。 提示： 角速度较小时，圆盘对物体的摩擦力充当向心力；角速度较大时，绳子拉力与摩擦力的合力充当向心力。 【 正确解答 】 (1)当恰由最大静摩擦力提供向心力时，绳子拉力为零时转速达到最大，设此时转盘转动的角速度为 ω 0，则 μmg=m ω 02r，得 ω 0=。 (2)当 ω= 时， ωω 0，所以绳子的拉力 F和最大静摩擦力共同提供向心力，此时， F+μmg=mω
m的关系 保持 r、 ω 一定 r的关系 保持 m、 ω 一定 ω 的关系 保持 r、 m一定 Fm结论： Fr结论： 2F 结论： 2F k m r说明： ①物理规律的探索和发现应是 多次测量 、大量实验 的结果。 ②本实验装置 间接 反映出向心力的大小，能半定量地得出结论，有待于 改进。 ③我们还可以设计很多实验得出以上结论，说明这是一个带有共性的结论，是一般规律。 1 科学方法