§2.2向心力 学习目标 (1)经过向心力的实验探究过程,体验什么力是向心力及向心力与哪些因素有关,知 道向心力的两种表达式和其物理意义 (2)理解向心加速度的两种表达式和其物理意义,会判断向心加速度在什么情况下与 半径成正比,什么情况下与半径成反比 预习自测 1.做匀速圆周运动的物体受到的沿半径指向 的力叫向心力,向心力的方向 和质点的运动方向 向心力不改变速度的 变速度的 2.向心力的表达式F 3.做匀速圆周运动的物体在向心力作用下产生的加速度叫 其方向 指向 向心加速度只改变速度的 ,不改变速度的 它用来描述 线速度方向改变的 4.向心加速度的表达式a= TRT-4rfr 5.匀速圆周运动中加速度的大小不变而方向时刻在改变,匀速圆周运动是加速度方向 不断改变的 问题探究一分析匀速圆周运动向心力的来源 请分析以下因周适动的向心力的来源。 Q: 21425 【实验探究】二影响向心力大小的因素 (1)在小球质量m和旋转半径r不变的条件下,改变角速度,多次体验手的拉力; (2)在小球质量m和角速度不变的条件下,改变旋转半径r,多次体验手的拉力; (3)在旋转半径r和角速度不变的条件下,改变小球质量m,多次体验手的拉力;
§2.2 向心力 学习目标 (1)经过向心力的实验探究过程,体验什么力是向心力及向心力与哪些因素有关,知 道向心力的两种表达式和其物理意义, (2)理解向心加速度的两种表达式和其物理意义,会判断向心加速度在什么情况下与 半径成正比,什么情况下与半径成反比。 预习自测 1.做匀速圆周运动的物体受到的沿半径指向________的力叫向心力,向心力的方向 ________________,和质点的运动方向________,向心力不改变速度的________,只改 变速度的________. 2.向心力的表达式 F=________=________. 3.做匀速圆周运动的物体在向心力作用下产生的加速度叫________________,其方向 指向________,向心加速度只改变速度的________,不改变速度的________,它用来描述 线速度方向改变的________. 4.向心加速度的表达式 a=________=________= 4π 2 T 2 r=4π 2 f 2 r. 5.匀速圆周运动中加速度的大小不变而方向时刻在改变,匀速圆周运动是加速度方向 不断改变的____________. 问题探究一 分析匀速圆周运动向心力的来源 【实验探究】二 影响向心力大小的因素 ⑴在小球质量 m 和旋转半径 r 不变的条件下,改变角速度ω,多次体验手的拉力; ⑵在小球质量 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;
课堂反馈 1.关于向心力,下列说法中正确的是() A.物体由于做圆周运动而产生一个向心力 B.向心力不改变做匀速圆周运动物体的速度大小 C.做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力 D.做一般曲线运动的物体的合力即为向心力 2.如图1所示,用细绳拴一小球在光滑桌面上绕 一铁钉(系一绳套)做匀速圆周运动,关于小球的受力, 下列说法正确的是() A.重力、支持力 B.重力、支持力、绳子拉力 C.重力、支持力、绳子拉力和向心力 D.重力、支持力、向心力 3.关于匀速园周运动及向心加速度,下列 说法中正确的是() A.匀速圆周运动是一种匀速运动 B.匀速圆周运动是一种匀速曲线运动 C.向心加速度描述线速度大小变化的快慢 D.匀速圆周运动是加速度方向不断改变的变速运动 4.下列关于向心力的说法中错误的是() A.物体受到向心力的作用才能做圆周运动 B.向心力是指向弧形轨道圆心方向的力,是根据力的作用效果命名的 C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是某一种力或某一种力 的分力 D.向心力不但可以改变物体运动的方向,也可以改变物体运动的快慢 5.(双选)关于向心力,下列说法正确的是() A.向心力是一种效果力 B.向心力是一种具有某种性质的力 C.向心力既可以改变线速度的方向,又可以改变线速度的大小 D.向心力只改变线速度的方向,不改变线速度的大小 6.(双选)如图2所示,一小球用细绳悬挂于O点,将其拉离竖直位置一个角度后释放, 则小球以O点为圆心做圆周运动,运动中小球所需向心力是() A.绳的拉力 B.重力和绳拉力的合力 C.重力和绳拉力的合力沿绳的方向的分力 D.绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力 7.如图3所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,小强站在距圆心为r 处的P点不动,关 于小强的受力,下列说法正确的是( A.小强在P点不动,因此不受摩擦力作用 B.小强随圆盘做匀速圆周运动,其重力和支持力充当向心力 C.小强随圆盘做匀速圆周运动,盘对他的摩擦力充当向心力 D.若使圆盘以较小的转速转动时,小强在P点受到的摩擦力不变 8.下列关于向心加速度的说法中,正确的是() A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B.向心加速度的方向始终保持不变 C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的 D.在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化
课堂反馈 1.关于向心力,下列说法中正确的是( ) A.物体由于做圆周运动而产生一个向心力 B.向心力不改变做匀速圆周运动物体的速度大小 C.做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力 D.做一般曲线运动的物体的合力即为向心力 2.如图 1 所示,用细绳拴一小球在光滑桌面上绕 一铁钉(系一绳套)做匀速圆周运动,关于小球的受力, 下列说法正确的是( ) A.重力、支持力 B.重力、支持力、绳子拉力 C.重力、支持力、绳子拉力和向心力 D.重力、支持力、向心力 3.关于匀速圆周运动及向心加速度,下列 说法中正确的是( ) A.匀速圆周运动是一种匀速运动 B.匀速圆周运动是一种匀速曲线运动 C.向心加速度描述线速度大小变化的快慢 D.匀速圆周运动是加速度方向不断改变的变速运动 4.下列关于向心力的说法中错误的是( ) A.物体受到向心力的作用才能做圆周运动 B.向心力是指向弧形轨道圆心方向的力,是根据力的作用效果命名的 C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力,也可以是某一种力或某一种力 的分力 D.向心力不但可以改变物体运动的方向,也可以改变物体运动的快慢 5.(双选)关于向心力,下列说法正确的是( ) A.向心力是一种效果力 B.向心力是一种具有某种性质的力 C.向心力既可以改变线速度的方向,又可以改变线速度的大小 D.向心力只改变线速度的方向,不改变线速度的大小 6.(双选)如图 2 所示,一小球用细绳悬挂于 O 点,将其拉离竖直位置一个角度后释放, 则小球以 O 点为圆心做圆周运动,运动中小球所需向心力是( ) A.绳的拉力 B.重力和绳拉力的合力 C.重力和绳拉力的合力沿绳的方向的分力 D.绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力 7.如图 3 所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,小强站在距圆心为 r 处的 P 点不动,关 于小强的受力,下列说法正确的是( ) A.小强在 P 点不动,因此不受摩擦力作用 B.小强随圆盘做匀速圆周运动,其重力和支持力充当向心力 C.小强随圆盘做匀速圆周运动,盘对他的摩擦力充当向心力 D.若使圆盘以较小的转速转动时,小强在 P 点受到的摩擦力不变 8.下列关于向心加速度的说法中,正确的是( ) A.向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B.向心加速度的方向始终保持不变 C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的 D.在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化