(张日东原创精品ppt)向心力习题课

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57《向心力》(共38张PPT)

57《向心力》(共38张PPT)
5.7 《向心力》
做对的事情比把事情做对 更重要
思考:
1、做匀速圆周运动的物体一定有加 速度吗?为什么? 2、做匀速圆周运动的物体的加速度有 什么特点?写出向心加速度的公式。 3、做圆周运动的物体一定受力吗? 做圆周运动的物体的受力有什么特点? 受力的方向和大小如何确定?
花样滑冰
水平光滑平面
解析:小球受力分析如图。 可知小球做圆周运动的向 心力Fn为是重力G和支持 力F的合力,有: F
Fn=mg tanα =
mrω2
mg
α
解得:r = g tanα/ω2
练习
如图,半径为r的圆筒绕竖直中心轴转动,小橡皮块紧帖 在圆筒内壁上,它与圆筒的摩擦因数为μ,现要使小橡皮 不落下,则圆筒的角速度至少多大?
小球在水平面内做匀速圆周运动
小球在水平面内做匀速圆周运动
小球在水平面内做匀速圆周运动
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小球在水平面内做匀速圆周运动
小球在水平面内做匀速圆周运动
1、小球受哪些力的作用? 2、这几个力的合力是什么?沿什么方向? 这个合力起什么作用?
N F
G
F
做匀速圆周运动的 物体,合外力指向 圆心,与速度V垂 直
三、变速圆周运动和一般曲线运动
阅读课本P53-P54思考回答以下问题: 1、变速圆周运动的合外力也指向圆心吗?
变速圆周运动的速度大小是怎么改变的?
2、怎么分析研究一般曲线运动?
1、做变速圆周运动的物体所受的力
Ft F Fn
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.
2、处理一般曲线运动的方法: 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.注意到这点区 别之后,在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进行处理了.

《向心力》精品课件

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解析: 在光滑的水平面上细线对小球的拉力提供小球做圆周运动的向心力。 由 Fn=mω2r 知,在角速度 ω 不变时,Fn 与小球的质量 m、半径 l 都成正比,A 正确,B 错误;质量 m 不变时,Fn 又与 l 和 ω2 成正比,C 正确,D 错误。
答案: AC
匀速圆周运动的动力学问题 1.匀速圆周运动的特点 线速度大小不变、方向时刻改变;角速度、周期、频率都恒定不变;向心加 速度和向心力大小都恒定不变,但方向时刻改变。
确,A、B、C 错误。 答案: D
2Rg。故 D 正
A.A 的速度比 B 的大 B.A 与 B 的向心加速度大小相等 C.悬挂 A、B 的缆绳与竖直方向的夹角相等 D.悬挂 A 的缆绳所受的拉力比悬挂 B 的小
解析: A、B 绕竖直轴匀速转动的角速度相等,即 ωA=ωB, 但 rA<rB,根据 v=ωr 得,A 的速度比 B 的小,选项 A 错误;根 据 a=ω2r 得,A 的向心加速度比 B 的小,选项 B 错误;A、B 做
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对向心力的理解 1.向心力的特点 (1)方向:方向时刻在变化,始终指向圆心,与线速度的方向垂直。 (2)大小:Fn=mvr2=mrω2=mωv=m4Tπ22 r,在匀速圆周运动中,向心力大小 不变;在非匀速圆周运动中,其大小随速率 v 的变化而变化。
2.向心力的作用效果 由于向心力的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 物体做圆周运动时,向心力由物体所受力中沿半径方向的力提供。可以由一 个力充当向心力;也可以由几个力的合力充当向心力;还可以是某个力的分力充 当向心力。
《向心力》
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《向心力》课件二(16张PPT)(新人教版必修2)

《向心力》课件二(16张PPT)(新人教版必修2)
②向心力的作用: 只改变线速度的方向
③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。可以是某一个力,也可以是 几个力的合力所提供。
实验:用圆锥摆粗略验证向心力的表达式
法一:用天平测出小球的质量m,
用秒表测出转n圈的时间t
Tt n
F

m
4 2n2
t2
法二:小球受力
F向心 F mgtg
受到一个拉力的作用,
且力的方向不__断__变化
◆如果松手,将会发 生什么现象?
沿切线方向飞出去
一、向心力
1、向心力定义: 做匀速圆周运动的物体所受到的指向圆
心的合外力。 2、公式: F 3、特点:
m
v2 r
mw 2r( m 4 2
T2
r)
①方向时刻发生变化(始终指向圆心且与速度方向
垂直)
• 2、在高速公路和铁轨的弯道处, 路基都要设计成倾斜的,为什么?
布置作业:
课 本 P55 (4) (5) 《课课练》 P34 (11)(12)
图2
例:下列物体做匀速圆周运动时,向心力分 别由什么力提供?
④玻璃球沿碗(透明)的内壁在水平面内运动;(如图 3)(不计摩擦) 小球重力和内壁支持力的合力
⑤使转台匀速转动,转台上的物体也随之做匀速 圆周运动,转台与物体间没有相对滑动。(如图4)
台面的静摩擦力
图3
图4
二、变速圆周运动和一般曲线运动
OO F
F
GV
V
N与G相平衡,所 以合力为F
结论:向心力是小球所
受的合力,且与速度 V垂 直
例:下列物体做匀速圆周运动时,向心力分 别由什么力提供? ①人造地球卫星绕地球运动时; 万有引力

高一物理人教版必修二向心力习题课-ppt精品课件

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1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量 的增长 会受密 度制约

2.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单 位水体 该鱼的 产量有 可能相 同

3.物体的两个分运动是直线运动,则 它们的 合运动 一定是 直线运 动

4.若两个互成角度的分运动分别是匀 速直线 运动和 匀加速 直线运 动,则 合运动 一定是 曲线运 动
的示意图(图中O为圆心),其中正确的是(
)
A.
B.
C.
D.
7.一根轻绳(忽略绳子的粗细)一端连接一小球,另一端 固定于木棒的底部O点,且木棒竖直固定于光滑水平桌面
上,如图所示.拉直轻绳使其水平,给小球一垂直轻绳的 沿水平方向的初速度.下列说法正确的是( ) A.小球的线速度变大 B.小球的角速度大小不变 C.若绳子断裂,则小球背离O点沿速度方向做直线运动 D.绳长变为原来的一半时,绳子对小球的拉力将变为原 来的4倍
复习回顾: 1、向心力的概念与特点。
(1)始终指向圆心,只改变速度的方向,不改变速度大小 (2)向心力是根据力的作用效果命名的。 (3)向心力是由某个力或者几个力的合力提供的。
2、向心力的计算公式有哪些?
Fnm2rmvr2m4T 2 2r
3、变速圆周运动和一般曲线运动
合力不指向圆心,沿切线方向的分力改变速度的大小,沿半 径的分力为向心力,改变速度方向。
高一物理人教版必修二 向心力习题课(共20张PPT)
高一物理人教版必修二 向心力习题课(共20张PPT)
13.关于匀速圆周运动的向心力,下列说法正确 的是( ) A.向心力是指向圆心方向的合力,是根据力的作 用效果命名的 B.向心力可以是多个力的合力,也可以是其中一 个力或一个力的分力 C.对稳定的圆周运动,向心力是一个恒力 D.向心力的效果是改变质点的线速度大小

《向心力》PPT课件

《向心力》PPT课件
第19页
2.运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动,称为一般曲 线运动,在复杂的曲线运动中取一小段研究,每一小段都可以看 成是圆周的一部分,这些圆弧的弯曲程度不同,圆心不同,注意 到这个区别以后,在分析质点经过曲线上某位置的运动时,就可 以采用圆周运动的方法进行研究.
第20页
如图所示,物块 P 置于水平转盘上 随转盘一起运动,图中 c 方向沿半径指向圆心, a 方向与 c 方向垂直.当转盘逆时针转动时,下 列说法正确的是( )
A.当转盘匀速转动时,P 所受摩擦力方向为 c B.当转盘匀速转动时,P 不受转盘的摩擦力 C.当转盘加速转动时,P 所受摩擦力方向可能为 a D.当转盘减速转动时,P 所受摩擦力方向可能为 b
第21页
【答案】 A 【解析】 转盘匀速转动时,物块 P 所受的重力和支持力平 衡,摩擦力提供其做匀速圆周运动的向心力,故摩擦力 方向指向圆心 O 点,故 A 项正确,B 项错误;当转盘加速转 动时,物块 P 做加速圆周运动,不仅有沿 c 方向指向圆心的向心 力,还有指向 a 方向的切向力,使线速度大小增大,两方向的合 力即摩擦力可能沿 b 方向,故 C 项错误;当转盘减速转动时,物 块 P 做减速圆周运动,不仅有沿 c 方向指向圆心的向心力,还有 与 a 方向相反的切向力,使线速度大小减小,两方向的合力即摩 擦力可能沿 d 方向,故 D 项错误.
(2)如果水平杆的转动角速度降为 ω′=1.5 rad/s,圆环能 否相对于杆静止在原位置,此时它所受到的摩擦力有多大?(g 取 10 m/s2)
第36页
答案 (1)1.25 m (2)能 2.81 N
解析 (1)圆环在水平面内做匀速圆周运动的向心力是杆施
加给它的静摩擦力提供的,则最大向心力 F 向=μmg,代入公式 F

向心力-优秀ppt课件

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圆 从运动的角度求得Fn ;
锥 从受力的角度求得F合 ;
摆 粗
将Fn 和F合 进行比较。

验 2、实验需要的器材?
O 小球所需
向心力
θ
l
Fn=m
v2 r
FT
h
r F合 O'

向 钢球、细线、画有同心圆的 心 木板、秒表、直尺
G F合=mg tanθ

的 3、实验需要测量的数据有哪些?如何测量?


把一般曲线分割为许多极短的小段,每一段
一 都可以看作一小段圆弧.这些圆弧的弯曲程度不一
般 样,表明它们具有不同的曲率半径(可以这样理解:就是 把那一段曲线尽可能的微分,直到最后近似一个圆弧,这个圆弧对应的半径即
曲 曲线上这个点的曲率半径.).注意到这点区别之后,在分析
线 质点经过曲线上某位置的运动时,就可以采用圆
运 1、变速圆周运动的合外力也指向圆心吗?
动 变速圆周运动的速度大小是怎么改变的? 和 一 2、怎么分析研究一般的曲线运动?


线

动 .
做变速圆周运动的物体所受的力
V
Ft
F
Fn
v
·
·O
F
Ft 切向分力,它产生切向加速度,改变速度的大小. Fn 法向分力,它产生向心加速度,改变速度的方向.
.


第六节: 向心力
.
拉住绳子一端,使小球在 光滑水平面上做匀速圆周运动。
观察与思考: 1 .做圆周运动的小球,为什么不沿直线运动? 2 .小球受到哪些力作用?合外力是哪个力? 这个力的方向有什么特点?这个力起什么作用? 3 .一旦线断或松手,结果如何?

向心力PPT教学课件

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c 方法是( )
A、向上排气法
B、向下排气法
C、排水法
D、既可用排水法又可用排气法
1、实验室制实取气体有下列仪器可供选用;
请回答下列问题
(1)实验室制取并收集一瓶干燥的氧气所用的仪器有:__A__D_E__C___,
制取该气体的反应方程式是

(2)利用上述仪器组成的装置还能制取另一种气体,该气体是 ,
①若用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是___A_______(填
“A”“B”或“C”),反应的化学方程式是
__________________________________________。
②若要用过氧化氢制取氧气,应选用____B______(填“A”或
“B”),在气体发生装置中可加入的固体物质是__M__n_O_2________
而不改变速度的_________。
大小
方向
用绳系一个小球,使它在光滑水平桌面上做匀速圆 周运动,小球受几个力的作用?有人说,受4个力的作 用:重力,桌面的支持力,绳的拉力,向心力。这种 分析对么?
注意:
1、向心力是以效果命名的力
2、向心力可以是任何性质的力,也可以 是几个力的合力。
N F
G
N f
作发生装置,
作收集
装置。
A
C
(3)按下图安装好装置后,打开橡皮管上的夹子,将胶头滴管中 的少量水挤入盛满干燥氨气的烧瓶中,此时可观察到什么现象? 为什么?
3、硫化氢(H2S)是一种有毒气体,其密度比空气 的密度大,且能溶于水形成氢硫酸。实验室通常用 块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸混合,在常温下 通过发生复分解反应制得硫化氢气体。试回答: (l) 实验室制取硫化氢的化学反应方程式

(张日东原创精品ppt)5.6 向心力(第一课时)

(张日东原创精品ppt)5.6 向心力(第一课时)
5.6 向心力(第一课时)
复习提要
做匀速圆周运动的物体的加速度有什么特点?

一、定义 做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。

二、方向 总指向圆心,与速度垂直,方向不断变化。
பைடு நூலகம்
F
力 三、大小
实验验证
用圆锥摆粗略验证向心力的表达式

原理:判断小球所受合外力是否刚好 提供物体做圆周运动所需的向心力。
(3)向心力只改变物体的速度方向,不改变速度大小
备注:一般来说,我们不说某个物体受到向心力,一般说 某个力(几个力或分力)提供了向心力。
感谢聆听
湖南师大附中梅溪湖中学 张日东 2020
O
r
F合
mg
实例分析
向心力的来源(匀速圆周运动)
波轮洗衣机 滚筒洗衣机
f FN
mg
f
FN mg
实例分析
向心力的来源(匀速圆周运动)
ω
FN θ
P
O
F合
θ
mg
摩托车特技
总结
向心力有什么特点?
(1)向心力是一种根据效果命名的力。
(2)向心力可以由重力、弹力、摩擦力等各种性质的力 提供,也可以是几个力的合力,也可以是某个力的分力。
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(1)当转盘的角速度 (2)当转盘的角速度
时,细绳上的拉力 T1。 时,细绳上的拉力 T2。
O
THANKS!
感谢聆听
湖南师大附中梅溪湖中学 张日东
12. 如图所示是一游乐转筒的模型图,它是一个半径约为3 m 的直 圆筒,可绕中间的轴转动,里面的乘客背靠圆筒壁站立。当转筒转 速达到至少每分钟30圈时,乘客脚下的踏板突然脱落,人随筒一起 转动而不掉下来。要保证乘客的安全,乘客与铁筒之间的动摩擦因 数至少多大?
结合弹力、摩擦力
13. 如图所示,水平转盘上放有质量为m的物块,当物块到转轴的 距离为r时,连接物块和转轴的绳刚好被拉直(绳上张力为零)。 物体和转盘间最大静摩擦力是其正压力的μ倍。求:
向心力习题课
湖南师大附中梅溪湖中学 张日东
1.向心力的概念考察 2.比较两个(多个)物体的圆周运动
3. 结合摩擦力、弹力考察
概念考察
5. 在水平冰面上,狗拉着雪橇做匀速圆周运动,O点为圆心。能正确的表示雪 橇受到的牵引力F及摩擦力Ff 的图是( )
O
Ff
F
A
O Ff
O
F
O
Ff
Ff
F
F
B
C
D
概考察
7. 如图,一只质量为m的老鹰,以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动, 则空气对老鹰作用力的大小等于多少?
概念考察
8. 如图所示,一小球用细绳悬挂于O点,将其拉离竖直位置一个角度后释放, 则小球以O点为圆心做圆周运动,运动中小球所需的向心力是( )
A. 绳的拉力
B. 重力和绳拉力的合力
O
C. 重力和绳拉力的合力沿绳方向的分力
D. 绳的拉力和重力沿绳方向分力的合力
A
C
B
比较多个物体
11. 如图所示,两个小球A和B分别被两条轻绳系住,在同一平面内 做圆锥摆运动,已知系B的绳子与竖直线的夹角为θ,而系A的绳子
与竖直线的夹角为 2θ,关于A、B两小球运动的周期之比,下列说
法中正确的是( )
O
A.1:2
B.1:1
C.1:4
D.2:1
AB
比较多个物体
9. 在一个内壁光滑的圆锥桶内,两个质量分别为3m和m的小球A与B, 紧贴着桶的内壁分别在不同高度的水平面做匀速圆周运动,如图所 示,则( )
A. 两球对桶壁压力相等
B. A球的向心加速度比B球的大
C. A球的角速度一定大于B球的角速度
D. A球的线速度一定大于B球的线速度
A
B
结合弹力、摩擦力
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