第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 【思维引导思维引导】 圆周运动是变速运动，因此圆周运动肯定有加速度，由牛 顿运动定律知：物体做圆周运动，必然要受到外力的作用。物体做圆周运动，必然要受到外力的作用。 那么，是怎样的力使物体做圆周运动呢？ 【实验探究实验探究】 在下列圆周运动中，感受 【体验与交流体验与交流】 1.小球做圆周运动时，你牵绳的手有什么感觉？ 2.如果突然松手，将会发生什么现象？ 【结论结论】 做匀速圆周运动的物体，一定需要沿半径指向圆心的等效 力的作用。这个力称为“向心力向心力”。常记为F F向 向。 。 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 弯道跑技术弯道跑技术 【常见匀速圆周运动向心力的来源分析】 小球在空中做匀速圆周运动小球在空中做匀速圆周运动 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 汽车在倾斜路面上转弯汽车在倾斜路面上转弯 【常见匀速圆周运动向心力的来源分析】 汽车在水平路面上转弯汽车在水平路面上转弯 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 【关于向心力的几点说明】 1. 1.向心力是按效果命名的力，它可以是其他力的向心力是按效果命名的力，它可以是其他力的合力合力，也可以，也可以 是是某个力某个力，还可以是，还可以是某个力的分力某个力的分力。在对物体进行受力分析在对物体进行受力分析 时，一定不要在物体实际所受力的基础上再加一个向心力。时，一定不要在物体实际所受力的基础上再加一个向心力。 2. 2.向心力的作用效果只改变圆周运动的方向，而不改变速度的向心力的作用效果只改变圆周运动的方向，而不改变速度的 大小。大小。 3. 3.向心力是变力。虽然向心力的大小不变但其方向时刻改变，向心力是变力。虽然向心力的大小不变但其方向时刻改变， 故匀速圆周运动是在变力作用下的曲线运动。故匀速圆周运动是在变力作用下的曲线运动。 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 【课堂练习课堂练习】 请分析以下圆周运动的向心力的来源。 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 向心力演示仪向心力演示仪 【实验现象实验现象】 角速度相同，半径r相同，质量m越大，向心力越大； 角速度相同，质量m相同，半径r越大，向心力越大； 质量m相同，半径r相同，角速度越大，向心力越大； 控制变量法控制变量法 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 【可以证明可以证明】 匀速圆周运动所需的向心力的大小为： 式中m是运动物体的质量，r是运动物体转动的半径， 是转动的角速度。 式中v是物体圆周运动线速度的大小。 【讨论讨论】 从 看，好象F 跟r成正比，从 看， 好象F 跟r成反比。你如何认识这个问题？ 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 【匀速圆周运动的加速度匀速圆周运动的加速度】 【说明说明】 匀速圆周运动的加速度是由向心力产生的，其方向必定指 向圆心，所以匀速圆周运动的加速度又称为向心加速度向心加速度。 向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小。 向心加速度是变量，其方向是不断变化的。 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 当 求汽车以速度v过半径为r 的拱桥时对拱桥的压力？ 【解解】G和N的合力提供汽车做圆周运动的 向心力，由牛顿第二定律得： 可见汽车的速度越大对桥的压力越小。 N G 时汽车对桥的压力为零。 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度 求汽车过凹形路段最低点时对路面的压力？ N G 【解解】G和N的合力提供汽车做圆周运动的 向心力，由牛顿第二定律得： 可见汽车的速度越大对桥的压力越大。 第二节第二节 向心力与向心加速度向心力与向心加速度