江苏省徐州市中小学教学研究室高一物理人教版必修2：5.doc

5.6向心力一.学习目标1.学习向心力概念,知道向心力是根据力的效果命名的.2.熟悉影响向心力大小的各个因素,并能用来进行简单的情景计算.3.初步了解变速圆周运动切向力和法向力的作用效果.4.知道处理一般曲线运动的思想方法.二.自主探究1.向心力:做运动的物体,会受到指向的合力,这个合力叫做向心力.2.向心力总是指向,始终与垂直,只改变速度的,而不改变速度的.3.向心力是根据力的(选填“性质”或“效果”)命名的.4.如果物体做匀速圆周运动,向心力就是物体受到的;如果物体做运动(线速度大小时刻改变),向心力并非是物体受到的合外力.注意：当物体沿圆周运动，不仅速度方向不断变化，其大小也在不断变化，这样的圆周运动称为变速圆周运动。物体做变速圆周运动的原因是所受合外力的方向不是始终指向圆心，这时合外力的作用效果是：使物体产生向心加速度的同时，产生切向加速度。匀速圆周运动可看作变速圆周运动的一个特例。5.把向心加速度的表达式代入牛顿第二定律,可得到向心力大小的公式Fn====三.典例分析例1、分析下面各种匀速圆周运动中向心力是由哪些力提供？玻璃球沿碗（透明）的内壁在水平面内运动；或者漏斗里的运动，如图。（不计摩擦）②圆锥摆运动：细线下面悬挂一钢球，细线上端固定，设法使小球在水平面面上做圆周运动。例2如图所示，小物体A与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起作匀速圆周运动，则A的受力情况是（）A、受重力、支持力B、受重力、支持力和指向圆心的摩擦力C、重力、支持力、向心力、摩擦力D、以上均不正确例3、一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。图甲、乙、丙、丁分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是哪一个？N。N。M乙FMN。丙FMN。丁F例4、如图所示，长0.40m的细绳，一端拴一质量为0.2kg的小球，在光滑水平面上绕绳的另一端做匀速圆周运动，若运动的角速度为5.0rad/s，求绳对小球需施多大拉力？例5、如图，小球在关于O点对称的AB两点间摆动，最高点时与竖直方向夹角为30°，则小球做圆周运动的向心力由哪些力提供？若摆线的长度L=m，小球质量为m，小球在最低点O的速度为,求小球在O点时绳子拉力多大？小球在B点时绳子拉力多大、ABO例6、质量分别为M和m的两个小球，分别用长2l和l的轻绳拴在同一转轴上，当转轴稳定转动时，拴M和m的悬线与竖直方向夹角分别为和，如图所示，则（）mMαβ２llA．B．C．D．ωＲ例7、如图所示，半径为R的圆筒绕轴以角速度ω匀速转动，物体m与圆筒壁的动摩擦因数为μ，设，为使m不下滑，ω至少为多大？例8.如图所示，被长为L的细线OB系住的小球处于静止状态，把水平线OA剪断的瞬间小球的加速度大小。ABOα