第六节、向心力,向心加速度,1.向心加速度：做圆周运动的物体具有的总是沿半径指向圆心的加速度叫做向心加速度 2.向心加速度的方向：指向圆心，时刻变化,3.向心加速度大小：,或,知识回顾,a 哪来的？即a 是如何产生的？,根据牛顿第二定律可知物体一定受到了指向圆心的合力，这个合力叫做向心力。,向心力的特点,向心力的作用：只改变线速度的方向（或产生向心加速度）,向心力是根据力的作用效果来命名的，它不是具有确定性质的某种力。它可以是某一个力，或者是几个力的合力来提供。,方向时刻发生变化（始终指向圆心且与速度方向垂直）,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，这个力叫做向心力（用Fn表示）。,几种常见的圆周运动,竖直方向：FN cosmg 水平方向：F合=mg tan,竖直方向：FN cosmg 水平方向：F合=mg tan,什么力提供向心力？,公式：Fn =m2r=mv2/r =mr(2/T)2,向心力的大小,F合ma,向心力的大小与哪些物理量有关呢？,方向：指向圆心，或与速度方向垂直,特点:,a、只改变v方向；不改变v大小,b、对于匀速圆周运动：F合Fn(an)的大 小不变；方向指向圆心,1.一只半球壳半径为R，截口水平，现有一物体A，质量为m，位于半球面内侧，随半球面绕对称轴的转动面作圆周运动，如图所示。 若A与球面间摩擦因数为，物体刚 好能贴在截口附近，这时角速度多大？ 若不考虑摩擦，则当球壳以上述角 速度转动时，物体位于球面内侧的何处？,mg,f,F, f=mg,F=m2R,f=F,mg/m2R,设N与竖直方向夹角为,思考,速度增大的圆周运动,变速圆周运动,速度减小的圆周运动,匀速圆周运动所受的合力充当向心力，方向始终指向圆心；如果一个沿圆周运动的物体所受的合力不指向圆心，还能做匀速圆周运动吗？,切向力F ：垂直半径方向的合力 向心力Fn ：沿着半径（或指向圆心）的合力,产生切向加速度，只改变速度的大小,产生向心加速度，只改变速度的方向,一般曲线运动,运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动，可以称为一般曲线运动。,一般曲线运动各个地方的弯曲程度不一样，如何研究？,把一般曲线分割为许多极短的小段，每一段都可以看作一小段圆弧。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。在分析质点经过曲线上某位置的运动时可以采用圆周运动的分析方法进行处理。,2. 如图所示是用来说明向心力与质量、离转轴距离关系的仪器，球A、B可以在光滑杆上无摩擦地滑动，两球之间用一细线连接，mA=2mB，当仪器以角速度匀速转动，达到稳定时，两球离转轴的距离保持不变，则 ( )A、两球的向心力大小相等 B、rA=rB/2 C、两球的向心加速度大小相等 D、当增大时，B球向外运动,AB,小结：,当F合0时，物体处于匀速或静止,当F合恒量（0），物做匀变速运动,当F合变量，物体做变加速运动,如：F合大小、方向均变化，物体可以做变速圆周运动,如：F合大小不变，方向与v0方向垂直，物体做匀速圆周运动,