市级优质课竞赛一等奖授课课件向心力

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，它可以是某一个力，或者是几个力的合力来提供。来提供。
受力分析时, 不能多出一个向心力。多出一个向心力。
思考
向心力的大小与哪些物理量有关呢？
向心力的大小
公式：公式：Fn = = mv2 /r = mvω 2 = mr(2π/T)
第五章
曲线运动
5.6
向心力
知识如何理解匀速圆周运动是一种变速运动？点 1、如何理解匀速圆周运动是一种变速运动？回顾匀速圆周运动向心加速度是如何定义的向心加速度是如何定义的？ 2 、匀速圆周运动向心加速度是如何定义的？其表达式是什么？其物理意义是什么？其表达式是什么？其物理意义是什么？
匀速圆周运动实例分析——向心力的来源匀速圆周运动实例分析——向心力的来源
轻绳栓一小球，在光滑水平面做匀速圆周运动。轻绳栓一小球，在光滑水平面做匀速圆周运动。小球向心力的来源？来源？小球受力分析：小球受力分析：
FN
O
O
F G
向心力由小球受到的桌面支持力F 小球的重力G 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合力提供。的拉力的合力提供。
变速圆周运动和一般曲线运动
⑴ 变速圆周运动的合外力也指向圆心吗？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？变速圆周运动的速度大小是怎么改变的？
⑵ 怎么分析研究一般的曲线运动？怎么分析研究一般的曲线运动？
做变速圆周运动的物体所受的力(链球运动) 做变速圆周运动的物体所受的力(链球运动)
r r
1 2
小结
v 2 匀速圆周运动：匀速圆周运动： F向 = F合 = m = mw r r
向心力的来源可以是重力、弹力、向心力的来源：可以是重力、弹力、摩来源：擦力等各种性质的力，也可以是几个力的合擦力等各种性质的力，也可以是几个力的合还可以是某个力的分力分力。力，还可以是某个力的分力。物体做匀速圆周运动时，由合力提供向物体做匀速圆周运动时，心力。心力。变速圆周运动：
F
O
变速圆周
做变速圆周运动的物体所受的力
Ft F Fn
结论同时具有向心加速度和切向加速度的圆周运动结论同时具有向心加速度和切向加速度的圆周运动匀速圆周运动切向加速度为零。就是变速圆周运动，匀速圆周运动切向加速度为零。
Ft 切向分力，它产生切向加速度，改变速度的大小. 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. 向心分力，它产生向心加速度，改变速度的方向.
Ff FN G
小结
1、向心力的方向：向心力的方向：
指向圆心
向心力的作用效果： 2、向心力的作用效果：改变速度的方向 3、向心力的大小
v2 Fn=m r
Fn=m rω2
4π2 Fn =m 2 r T
4、变速圆周运动中的合力并非向心力在匀速圆周运动中合力充当向心力
2 mrω
实验：实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式
想一想
小球受到哪些力的作用？小球受到哪些力的作用？向心力由什么力提供？向心力由什么力提供？ θ
F
结论: 结论:
向心力由拉力F和重力的向心力由拉力和重力G的和重力合力提供
G
F合 O
r
实验：用圆锥摆粗略验证向心力的表达式
练习
在光滑的横杆上穿着两质量不同的两个小球， 3 、在光滑的横杆上穿着两质量不同的两个小球，小球用细线连接起来，当转台匀速转动时，小球用细线连接起来，当转台匀速转动时，下列说法正确的是( 说法正确的是( BD ) A．两小球速率必相等 B．两小球角速度必相等 C．两小球加速度必相等 D．两小球到转轴距离与其质量成反比
2
F向 பைடு நூலகம் F合
F 是F
向
合的指向圆心方向的分力
Fn
练习
1、关于向心力说法中正确的是（关于向心力说法中正确的是（
B）
A、物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力；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；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、弹力以及摩擦力向心力是除物体所受重力、以外的一种新的力
O
Ff G
F 向= F 合= F f
匀速圆周运动实例分析——向心力的来源匀速圆周运动实例分析——向心力的来源
讨论：物块随着圆桶一起匀速转动时，物块的受力？物块向讨论：物块随着圆桶一起匀速转动时，物块的受力？心力的来源? 心力的来源?
ω
FN
Ff
G 物块做匀速圆周运动时，合力提供向心力，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。持力。
实例
物体做圆周运动一定受到力的作用
F
人造卫星绕地球运行
向心力及其特点
定义：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。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）度方向垂直） ②向心力的作用：只改变线速度的方向不改向心力的作用：
沿光滑漏斗或碗内壁做圆周运动的小球
FN r m F合O θ ω mg
竖直方向:F 竖直方向 N cosθ＝mg ＝水平方向:F合水平方向合=mω2r
θ
FN O R θ m mg F合 O' ω
竖直方向：竖直方向：FN cosθ＝mg ＝水平方向：合水平方向：F合=mω2 R sinθ
2、用细线拴住一球做匀速圆周运动，下列说用细线拴住一球做匀速圆周运动，法中正确的是（法中正确的是（ BC ） A.在线速度一定情况下， A.在线速度一定情况下，线越长越易断在线速度一定情况下 B.在线速度一定情况下， B.在线速度一定情况下，线越短越易断在线速度一定情况下 C.在角速度一定情况下， C.在角速度一定情况下，线越长越易断在角速度一定情况下 D.在角速度一定情况下，线越短越易断 D.在角速度一定情况下，在角速度一定情况下
练习 4、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（ C ） A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.9∶16
练习
5、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？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）解析：小橡皮受力分析如图。小橡皮恰不下落时，有： Ff=mg 其中：Ff=µFN 而由向心力公式： FN=mω2r g ω 解以上各式得：＝ µr
处理一般曲线运动的方法：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，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，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。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意到这点区别之后，的运动时，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。般曲线运动进行处理了。
F 向= F 合= F
匀速圆周运动实例分析——向心力的来源匀速圆周运动实例分析——向心力的来源
物体相对转盘静止，物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动
ω
FN
小球向心力的来源? 小球向心力的来源? 由小球受到的重力、支持力、由小球受到的重力、支持力、静摩擦力三个力的合力提供合力提供。静摩擦力三个力的合力提供。即圆盘对木块的静摩擦力F 即圆盘对木块的静摩擦力Ff
F合＝mg tanθ
总结：总结：向心力是根据效果命名的力，效果命名的力 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、摩擦向心力的来源可以是重力、弹力、来源：合力，力等各种性质的力，也可以是几个力的合力力等各种性质的力，也可以是几个力的合力，还可以是某个力的分力分力。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。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，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。或某几个力提供了向心力。
1、实验的基本原理？从运动的角度求得Fn ；从受力的角度求得F合；将Fn 和F合进行比较 2、实验需要的器材？钢球、细线、画有同心圆的木板、秒表、直尺 G
θ
O
l FT r
小球所需向心力 2 v Fn=mr r h
F合 O' F合＝mg tanθ
3、实验需要测量的数据有哪些？如何测量？ m、？r？v？θ？ m r、转n圈数所用时间t、l

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向心力优质课ppt课件

FA 6 FB 7
8
2
二.向心力方程的应用
1.向心力方程 F向=F合=ma向
F向
ma向
m
v2 r
m 2r
m（ 2
T
）2r
3
实例分析：寻找向心力的来源？ 1.天体的圆周运动：《课本》22页1题 2.光滑水平面上用绳拉小球做匀速圆周运动
《新课堂》35页10题《新课堂》29页7题
N F
F
mg
4
ω
《新课堂》32页【变式训练】
6
《新课堂》 36页17题
B FA A
B
FB
FA
A球向心力来源？轻杆对A球的拉力 B球向心力来源？ B球两端轻杆对B球的拉力 A、B两球具有相同的物理量是什么？角速度
7
《新课堂》 36页17题
B FA A
FB
FA 2m 2l FB FA m 2l / 3
FB 7m 2l / 3
B FA
2.大小：F合=ma F向=F合=ma向=… …
3.向心力的作用效果：不改变速度的大小，只改变速度的方向。
特别说明：向心力是效果力。它可以是一个力，也可以是几个力的合力，也可以是某一个力的分力。所以，受力分析中不能说物体受重力、支持力、拉力和向心力思考题：向心力是恒力？还是变力？为什么？结论：向心力的大小虽然不变化，但向心力的方向时刻在变化，所以，向心力是变力。
复习提问：
匀速圆周运动的加速度----向心加速度
1.方向：总是与其速度方向垂直，并指向圆心
2.向心加速度的大小 v 2
a向 v a向 r
a向 2r
a向
（ 2
T
）2r
（2n）2r
3.向心加速度的物理意义：描述速度（方向）运动，是变加速（度）运动

向心力公开课PPT教学课件

向心力
谢谢！
引入新课学生实验演示实验课堂小结问题讨论
12
向心力演示器的结构
长槽
标尺
短槽
挡板
变速塔轮
手柄
13
原理分析：
小球静止
FN
G
14
原理分析：
手推档板
15
原理分析：
匀速圆周运动
FN
F
F´
G
16
物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动
FN Ff
G
17
卫星绕地球运行
9
1 科学方法：
课堂小结
（1）发现物理规律的基本方法：以观察实验为基础，分析、
综合的方法；
（2）实验方法：研究物理问题的重要方法之一——控制因素（变量）法。
2 知识整合：
圆
周匀速圆
运动
周运动
向心力
（向心加速度）
圆
匀速圆周
周运动
运动
10
这些物体做圆周运动时，向心力分别由什么力提供？
11
3.F与ω的关系保持r、m一定结论：F与ω2成正比；
实验仪器——向心力演示器
F kmr2
8
说明：
①物理规律的探索和发现应是多次测量、大量实验的结果; ②本实验装置间接反映出向心力的大小，能半定量地得出结论，有待于改进; ③我们还可以设计很多实验得出以上结论，说明这是一个带有共性的结论，是一般规律。
3 .向心力的作用效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小.
6
学生小实验步骤二：重做前面的小实验，自行改变实验条件，多做几次；
体验与猜测：
向心力大小可能与哪些因素有关？

市级优质课竞赛一等奖向心力教案

《第六节向心力》教案教学目标：（一）知识与技能1、理解向心力的概念。

2、知道向心力与哪些因素有关，理解公式的确切含义并能用来计算。

3、能够应用向心力公式求解圆周运动的问题。

（二）过程与方法1、根据牛顿第二定律得出匀速圆周运动的物体所受合外力的方向和大小，即向心力的大小和方向。

2、通过锥摆实验粗略验证向必力的表达式。

3、讨论变速圆周运动和一般曲线运动。

（三）情感态度价值观使用生活中的常见物品做实验，拉近科学与学生的距离，使学生感到科学就在自己身边，对科学产生亲切感。

教学重点：理解向心力公式的确切含义。

教学难点：向心力公式的运用。

教学媒体：计算机多媒体课件铁架台绳子小球木板刻度尺秒表计算器教学过程：（一）引入新课我们知道，如果物体不受力，将保持静止或匀速直线运动。

我们还知道，力的作用效果之一是改变物体的运动状态，即改变物体速度的大小或（和）方向。

所以，沿着圆周运动的物体合力一定不为零，那么做圆周运动的物体所受合力有什么特点呢？这就是这一节我们要研究的问题。

（二）新课教学1、向心力做圆周运动的物体为什么不沿直线飞去而是沿着一个圆周运动？那是因为它受到了力的作用。

用手抡着一个被绳系着的物体，使它做圆周运动，是绳子的力在拉着它。

月球绕着地球转动，是地球对月球的引力在“拉”着它。

做匀速圆周运动的物体具有向心加速度，根据牛顿第二定律，这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的合力。

这个合力就叫做向心力，即：（1）向心力：做匀速圆周运动的物体，会受到指向圆心的合力，这个合力叫做向必力。

①向心力总是指向圆心，始终与线速度垂直，只改变速度的方向而不改变大小。

②向心力是根据力的作用效果命名，可是各种性质的力，也可以是它们的合力，还可以是某个力的分力。

③如果物体做匀速圆周运动，向心力就是物体受到的合外力；如果物体做非匀速圆周运动（线速度大小时刻改变），向心力并非是物体受到的合外力。

如图，在线的一端系一个小球，另一端牵在手里，将手F F t F n 举过头顶，使小球在水平面内做圆周运动，感受球运动时对手的拉力；改变小球转动的快慢、线的长度或小球的质量，感受向心力的变化跟那些因素有关。

《向心力课件》课件

理解和掌握
互动方式选择
问答互动：通过提问和回答的方式，引导学生思考和回答问题
游戏互动：通过设计有趣的游戏，让学生在游戏中学习知识
讨论互动：通过小组讨论，让学生分享自己的观点和想法
实验互动：通过实验操作，让学生在实践中学习和掌握知识
互动内容安排
问答环节：设置问题，让学生回答，提高参与度讨论环节：分组讨论，让学生分享观点，增强团队协作能力游戏环节：设计小游戏，让学生在游戏中学习，增加趣味性实践环节：让学生实际操作，加深对知识的理解
向心力应用
向心力在物理学中的定义和应用
向心力在生活中的应用，如汽车转弯、飞机飞行等
向心力在工程学中的应用，如桥梁设计、建筑结构等
向心力在宇宙学中的应用，如天体运动、星系形成等
向心力实例
地球绕太阳公转：地球受到太阳的引力，产生向心力，使地球绕太阳公转卫星绕地球运动：卫星受到地球的引力，产生向心力，使卫星绕地球运动汽车转弯：汽车转弯时，受到地面的摩擦力，产生向心力，使汽车转弯抛物线运动：物体做抛物线运动时，受到重力的作用，产生向心力，使物体做抛物线运动
强调色：红色，代表热情、活力和动力
背景色：白色，代表简洁、清晰和专注
互动环节设计
提问环节：提出与课件内容相关的问题，鼓励学生思考
并回答
讨论环节：组织学生进行小组讨论，分享各自的观点和
看法
游戏环节：设计一些与课件内容相关的小游戏，增加趣味性和互动性
实践环节：让学生动手操作或实践，加深对课件内容的
课件布局
封面：标题、作者、日期等信息
正文：详细讲解向心力的定义、公式、应用实例等
目录：列出所有章节和子章节

《向心力》教学(首届普通高中新课程实验优秀教案和教学实录评比活动)精品PPT课件

练习一：
质量为m的球用长为L的细绳悬于天花板的O点，并使之在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直线成θ角，则以下正确的是( B C D) A.摆球受重力、拉力和向心力的作用
B.摆球只受重力、拉力的作用
C.摆球做匀速圆周运动的向心力为mg• tanθ
D.摆球做匀速圆周运动的周期为 T 2π Lcosθ g
F
B
方向时刻发生变化，是变力与V垂直。
V
3.作用效果:
只改变V的方向,不改变V 的大小
为什么？
因为在运动方向上所受的合外力为0，这个方向上的加速度也为0，所以速度大小不变，只改变速度方向。
注意：
1、向心力通常由重力、弹力、摩擦力中的某一个力，或者是某个力的分力，或几个力的合力所提供。
匀速圆周运动
N F
G
合外力全部提供向心力
变速圆周运动
v
·
·O
合外力部分提供向心力
课堂小结
向心力：
v2⑴Leabharlann 大小： Fn=mrω2 或：Fn=m r
⑵ 方向：沿半径指向圆心。是变力。
⑶ 作用效果： Fn ⊥ V , 只改变速度方向。
⑷ 来源：向心力通常由重力、弹力、摩擦力中的
某一个力提供，也可以是某个力的分力，或几个力的合力所提供。
F与m的关系
m大，F也大
2.保持m、ω一定
F与r的关系
r大，F也大
3.保持r、m一定
F与ω的关系
ω大，F也大
实验结论: 向心力的大小Fn与物体质量m、半径r和角速度ω都有关系
公式： Fn＝m rω2
理论推导：把向心加速度的表达式代入牛顿第二定律
可得向心力的表达式：

人教版高物理ppt《向心力》PPT获奖课件

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基【名校课堂】获奖 PPT-人教版高物理pp t《向心力》P PT获奖课件（最新版本）推荐础巩固
1．匀速圆周运动的加速度的方向始终不变．( × ) 2．匀速圆周运动是匀变速曲线运动．( × ) 3．匀速圆周运动的加速度的大小不变．( √ ) 4．根据an＝知加速度an与半径r成反比．( × ) 5．根据an＝ω2r知加速度an与半径r成正比．( × ) 6．任何做圆周运动的加速度都指向圆心．( × )
例【名校课堂】获奖 PPT-人教版高物理pp t《向心力》P PT获奖课件（最新版本）推荐题【例2】A、B两物体做匀速圆周运动时的向心加速度随半径讲变化的关系图像如图所示，A是以坐标轴为渐近线的双曲线，
解 B是一条过原点的倾斜直线，则从图像可以看出( A )
A．A物体运动时线速度的大小保持不变 B．A物体运动时角速度的大小保持不变 C．B物体运动时角速度随半径变化而变化 D．B物体运动时线速度的大小保持不变
上的点的向心加速度之比aA∶aB∶aC等于( C )
A．4∶2∶1 C．1∶2∶4
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B．2∶1∶2 D．4∶1∶4
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
例【名校课堂】获奖 PPT-人教版高物理pp t《向心力》P PT获奖课件（最新版本）推荐题讲解

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