向心力PPT课件免费下载

人教版 (2019)高中物理必修 第二册课文《向心力》,完整版PPT课件免费下载，优秀PPT背景图搭配，精美的免费ppt模板。轻松备课，欢迎免费下载使用。

一、【课堂思考与探索】

做圆周运动的物体，其运动状态在不断变化，说明物体一定受到力的作用。观察链球的运动，当运动员松开手后链球的运动是如何的？你认为链球做圆周运动的力指向何方？

二、【课程主要内容】

线速度的大小处处相等的圆周运动叫做匀速圆周运动
匀速圆周运动的速度方向在不断变化
做匀速圆周运动的物体所受合外力不为零
光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面上的图钉做匀速圆周运动。小球受到几个力的作用？这几个力的合力沿什么方向？
匀速圆周运动的物体向心力方向，根据牛顿第二定律，加速度方向和合外力方向一致指向圆心
若所受合力与线速度夹锐角 
这个力对物体线速度起推动作用
若所受合力与线速度夹钝角 
这个力对物体线速度起阻碍作用
做匀速圆周运动的物体的合力与线速度垂直，即指向圆心
用圆锥摆粗略验证向心力
小球受到哪些力的作用？
向心力由拉力F和重力G的合力提供
人 造 卫 星 绕 地 球 运 行时，也应受到向心力的作用
定义：做匀速圆周运动的物体一定受到一个指向圆心的合力，这个合力叫做向心力。
①方向时刻发生变化（始终指向圆心且与速度方向垂直）
②向心力的作用：只改变线速度的方向不改变速度大小
③向心力是根据力的作用效果来命名的，它可以是某一个力，或者是几个力的合力来提供。
Fn = mv2 /r
Fn = mr(2π/T)2
向心力由小球受到的桌面支持力FN、小球的重力G、绳子的拉力的合力提供。
匀速圆周运动实例分析——向心力的来源
物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动
由小球受到的重力、支持力、静摩擦力三个力的合力提供。即圆盘对木块的静摩擦力f
物块随着圆桶一起匀速转动
物块做匀速圆周运动时，合力提供向心力，即桶对物块的支持力。
竖直方向:FN csθ＝mg水平方向:F合=mω2r
竖直方向：FN csθ＝mg水平方向：F合=mω2 R sinθ
沿光滑漏斗或碗内壁做圆周运动的小球
⑴向心力是根据效果命名的力，并不是一种新的性质的力。
⑵向心力的来源：可以是重力、弹力、摩擦 力等各种性质的力，也可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力。 物体做匀速圆周运动时，由合力提供向心力。
向心力不是物体真实受到的一个力，不能说物体受到向心力的作用 ，只能说某个力或某几个力提供了向心力。
做变速圆周运动的物体所受的力
Ft 切向分力，它产生切向加速度，改变速度的大小.Fn 向心分力，它产生向心加速度，改变速度的方向.同时具有向心加速度和切向加速度的圆周运动就是变速圆周运动 ，匀速圆周运动切向加速度为零。
把一般曲线分割为许多极短的小段，每一段都可以看作为一小段圆弧，而这些圆弧的弯曲程度不一样，表明它们具有不同的曲率半径。在注意到这点区别之后，分析质点经过曲线上某位置的运动时，就可以采用圆周运动的分析方法对一般曲线运动进行处理了。

三、【随堂练习】

关于向心力说法中正确的是（ ）A、物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力；B、向心力不改变速度的大小；C、做匀速圆周运动的的物体所受向心力是不变的；D、向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力
用细线拴住一球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）A.在线速度一定情况下，线越长越易断B.在线速度一定情况下，线越短越易断C.在角速度一定情况下，线越长越易断D.在角速度一定情况下，线越短越易断
甲乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径之比为1∶2,在相同时间内甲转过4周，乙转过3周.则它们的向心力之比为（ ）A.1∶4B.2∶3 C.4∶9D.9∶16
(向心力公式的应用)(2019·南阳市高一下学期期末)如图9所示，长为L的细绳一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方钉一个光滑的小钉子A，小球从一定高度摆下，当细绳与钉子相碰时，钉子的位置距小球 ，则细绳碰到钉子前、后瞬间A.绳对小球的拉力大小之比为1∶4B.小球所受合外力大小之比为1∶4C.小球做圆周运动的线速度大小之比为1∶4D.小球做圆周运动的角速度之比为4∶1
解析 细绳碰到钉子前、后瞬间线速度大小不变，即线速度大小之比为1∶1；半径变小，根据v＝ωr得知，角速度之比为1∶4，故C、D错误.
(向心力公式的应用)如图10所示，两个质量相同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做同方向的匀速圆周运动，则它们的A.向心力大小相同B.运动周期不同C.运动线速度大小相同D.运动角速度相同
解析 对其中一个小球受力分析，如图所示，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得合力：F＝mgtan θ，①θ不同，则F大小不同，故A错误；由向心力公式得：F＝mω2r，②设绳子与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r＝htan θ， ③
由v＝ωr可知，两球转动半径不等，线速度大小不同，故C错误.
变速圆周运动中的合力并非向心力