人教版 (2019)必修 第二册2 向心力课文配套ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第二册2 向心力课文配套ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了必备知识·自主学习，mω2r，作用效果，①②③④⑤，微元法，关键能力·合作学习，思维建模，切向改变大小，法向改变方向，情境·模型·素养等内容，欢迎下载使用。
一、向心力【情境思考】用手通过细绳拉着一个物块在水平面上做匀速圆周运动,通过改变物块的质量、转动的速度、细绳长度等条件,感受细绳对手的力怎样变化。提示:物块质量越大、转动速度越快、细绳越短,则绳子上的拉力越大。
1.定义:做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向_____,这个指向圆心的力叫作向心力。2.方向:始终沿着_____指向_____。3.表达式:(1)Fn=______。(2)Fn=_____。4.效果力:向心力是根据力的_________来命名的。5.下列选项中,有可能充当向心力的是___________。(仅填选项前的序号)①重力　　　②弹力　　　③摩擦力④合外力　　　⑤某个力的分力
二、变速圆周运动和一般曲线运动【情境思考】荡秋千是小朋友很喜欢的游戏,当秋千由最高点向下荡时,小朋友做的是匀速圆周运动吗?小朋友所受的合力都充当向心力吗?提示:不是匀速圆周运动;不是都充当向心力,有一部分是切向力。
1.变速圆周运动合力的作用效果:变速圆周运动的合力产生两个方向的效果:(1)跟圆周相切的分力Ft:与物体运动的方向_____,改变线速度的_____。(2)指向圆心的分力Fn:与物体运动的方向_____,改变线速度的_____。
2.一般曲线运动: 处理方法:_______。(1)一般的曲线运动中,可以把曲线分割成许多很短的小段,每小段都可看成一段圆弧。(2)用圆周运动的处理方法研究质点在这一段圆弧上的运动。
【易错辨析】(1)做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力。( )(2)向心力可以是物体受到的某一个力,也可以是物体受到的合力。 ( )(3)做匀速圆周运动的物体所受合力大小保持不变。 ( )(4)物体做圆周运动的速度越大,向心力一定越大。 ( )(5)圆周运动中,合外力一定指向圆心。( )
知识点一　向心力的理解与来源1.向心力的方向:向心力总是沿着半径指向圆心,方向时刻改变,故向心力是变力。2.向心力的作用效果:由于向心力始终指向圆心,其方向与物体运动方向始终垂直,故向心力不改变线速度的大小,只改变线速度的方向。3.向心力的来源:匀速圆周运动中,向心力等于物体的合外力。常等效为三种情况:合力充当向心力,某一个力充当向心力,某个力的分力充当向心力。
提醒:同一个向心力的来源可以有不同的说法,处理实际问题时也会有不同的处理方法。
【问题探究】当天气晴朗的时候,我们经常可以看到许多鸟儿在空中盘旋,如果将鸟儿的运动等效为水平面内的圆周运动,那么是哪些力在提供向心力呢?提示:重力和空气对鸟儿的作用力的合力,也等于空气的作用力在水平方向的分力。
【典例示范】【典例】(多选)如图所示,用长为L的细线拴住一个质量为M的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向的夹角为θ,关于小球的受力情况,下列说法中正确的是(　　)A.小球受到重力、线的拉力和向心力三个力B.向心力是线对小球的拉力和小球所受重力的合力C.向心力的大小等于细线对小球拉力的水平分力D.向心力的大小等于Mgsinθ
【解析】选B、C。小球在水平面内做匀速圆周运动,对小球受力分析,如图小球受重力和细线的拉力两个力,故A项错误;由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动,这个合力就叫作向心力,故B项正确;根据正交分解法可知,向心力等于细线对小球拉力的水平分力,故C项正确。根据几何关系可知:F向=Gtanθ=Mgtanθ,故D项错误。
【素养训练】1.下面关于向心力的叙述中,错误的是(　　)A.向心力的方向始终沿着半径指向圆心,所以是一个变力B.做匀速圆周运动的物体,除了受到别的物体对它的作用力外,还一定受到一个向心力的作用C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力中的某个力,也可以是这些力中某几个力的合力,或者是某一个力的分力D.向心力只改变物体速度的方向,不改变物体速度的大小
【解析】选B。向心力是根据力的作用效果来命名的,它可以是物体受力的合力,也可以是某一个力的分力,因此,在进行受力分析时,不能再分析向心力,所以B项错误,C项正确。向心力时刻指向圆心,与速度垂直,所以向心力只改变速度方向,不改变速度大小,A、D正确。
2.(2020·温州高一检测)如图将红、绿两种颜色的石子放在水平圆盘上,围绕圆盘中心摆成半径不同的两个同心圆圈(r红