新课标2018版高中物理第五章曲线运动5_6向心力课件新人教版必修2
关于向心力，以下说法中正确的是 (
)
A．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 B．向心力就是做圆周运动的物体所受的合力 C．向心力是线速度方向变化的原因 D．只要物体受到向心力的作用，物体就做匀速圆周运动
【答案】
C
【解析】 向心力是效果力，它可以由重力、弹力以及摩擦 力等充当，也可以由几个性质力的合力提供，受力分析时不分析 向心力，A 项错误．匀速圆周运动的向心力才等于物体所受的合 力，B 项错误．向心力只改变线速度方向，不改变其大小，C 项 正确．非匀速圆周运动也受向心力作用， D 项错误．
3．圆周运动的合力与运动的关系 (1)合力与速度夹角为 90°，做匀速圆周运动． (2)合力与速度夹角大于 90°，做减速圆周运动． (3)合力与速度夹角小于 90°，做加速圆周运动．
四、圆周运动中向心力的分析与计算 1．解决匀速圆周运动问题的方法与步骤 解决匀速圆周运动相关问题的方法就是解决动力学问题的 一般方法，其解决问题的步骤也是解决动力学问题的步骤，但要 注意灵活运用匀速圆周运动的一些运动学规律， 同时在解题的过 程中弄清匀速圆周运动问题的轨道平面、圆心和半径等．
2 4 π r v2 2 误；牛顿第二定律，得 mgcotθ＝m ＝ mω r＝m 2 ，球的线 r T
速度 v＝ grcotθ， 角速度 ω＝
gcotθ ， 周期 T＝ 2π r
r . gcotθ
可见， 球的线速度随轨道半径的增大而增大， 所以 A 球的线速度 必定大于 B 球的线速度，A 项正确；球的角速度随半径的增大而 减小，周期随半径的增大而增大，B 项正确， C 项错误．
2 4 π v2 3．向心力的大小： F＝ma＝m ＝mω2r＝ m 2 r. r T
4． 向心力的性质：向心力是效果力，匀速圆周运动的向心 力就是物体所受的合力． 5． 向心力的作用：只改变线速度的方向，不改变线速度的 大小．
二、向心力来源分析
向心力来源 重力提供 向心力 实例分析 绳拴住小球在竖直平面内运动，经过 最高点时，若绳的拉力恰好为零，则 此时向心力由重力提供 弹力提供 向心力 绳拴住小球在光滑的水平面内做匀 速圆周运动，向心力由绳子的拉力提 供 模型图
mg 【答案】 (1) cosθ (4) gL sinθ cosθ
(2)mgtanθ (5) g Lcosθ
(3)gtanθ (6)2π Lcosθ g
【解析】
对物体受力分析如图所示，
由于物体在水平面内做匀速圆周运动，其合 外力一定指向圆心，并提供物体做圆周运动 的向心力，沿指向圆心方向建立 x 轴，竖直 方向为 y 轴， y 方向有： F· cosθ＝mg ①
(3)解决变速圆周运动问题， 依据的规律仍然是牛顿第二定律 v2 和匀速圆周运动的运动学公式，只是在公式 Fn＝m 中，Fn 为指 r 向圆心方向的合力，v 为该处速度的瞬时值．
【说明】 变速圆周运动中，某一点的向心加速度和向心力 v2 v2 2 2 均可用公式 an＝ 、an＝ rω 和 Fn＝mrω 、Fn＝ m 求解，只不 r r 过此时的 v、 ω 都是指该点的瞬时值．
3．一般的曲线运动的处理方法 运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动， 称为一般的曲 线运动 (如图所示)．
对于一般的曲线运动，我们可以按照下面的方法进行处理： (1)将曲线分割成许多极短的小段， 每一小段曲线都可以看作 一小段圆弧，这样，物体在每一小段的运动都可以看作圆周运动 的一部分，通常这些圆弧的弯曲程度是不一样的，我们用曲率半 径来表示圆弧的弯曲程度． (2)将物体受的合外力沿曲线的切线方向和法线方向进行分 解，沿切线方向的分力使物体产生切向加速度，使物体加速或减 v2 速；沿法线方向的分力使物体产生向心加速度，此时有 Fn＝m r ＝ mrω2.
Ft 产生切向加速度，切向加速度与物体的速度在一条直线 上，它改变速度的大小．物体做变速圆周运动时，合外力 F 的方 向与速度 v 的方向所成的角 θ 小于 90°时，如图甲所示，其中 Ft 只改变 v 的大小，使速度增加，Fn 产生向心加速度，改变速度 的方向．同理，合外力 F 与速度 v 所成的角 θ 大于 90°时，Ft 使 v 减小，Fn 改变速度的方向，如图乙所示．
5．6
向心力
学 习 目 标
学习重点 理解向心力的概念及其表达式的确切含义 知道向心力大小与哪些因素有关，并能用公式进 行计算 通过实例学会分析向心力的来源，掌握向心力公 式的应用
考查热度 ★★★ ★★★★
★★★★
基 础 梳 理
一、匀速圆周运动的合力 ——向心力 1． 向心力： 做匀速圆周运动的物体所受合力指向圆心，这 个合力叫向心力． 2． 向心力的方向：始终指向圆心，但方向时刻变化，所以 向心力是变力．
2．变速圆周运动及处理方法 (1)变速圆周运动：物体做圆周运动，它的线速度大小不断改 变，这种圆周运动称为变速圆周运动． (2)做变速圆周运动的物体所受合力并不指向圆心， 这个力 F 可以分解成互相垂直的两个分力， 跟圆周相切的分力 Ft 和指向圆 心的分力 Fn. Fn 产生向心加速度，方向与速度垂直，改变速度的方向．
(2014· 安微合肥 )如图所示，在 光滑的圆锥体顶端用长为 l 的绳悬挂一质量 为 m 的小球．圆锥体固定在水平面上不动， 其轴线沿竖直方向，母线与轴线之间的夹角 为 30° .物体以速率 v 绕圆锥体轴线做水平匀速圆周运动． (1)当 v1＝ (2)当 v2＝ gl 时，求绳对物体的拉力． 6 3gl 时，求绳对物体的拉力． 2
(1)基本思路： 凡是做匀速圆周运动的物体其所受的合外力充 当向心力，这是处理该类问题的理论基础． (2)明确研究对象：明确物体做匀速圆周运动的轨道平面．对 研究对象进行受力分析，画出受力分析图，进行正交分解； v2 (3)列出方程：沿半径指向圆心方向， F 合 n＝m ＝ mrω2 ＝ r 4π 2 mr 2 ，沿切线方向，F 合 t＝0. T (4)求解结果：计算时单位统一为国际制单位．结果注意带单 位．
如图所示，长为 L 的轻绳一端拴住物体，另一端固 定，并让物体在某一水平面内做匀速圆周运动，这样就形成了一 个圆锥摆．设物体质量为 m，物体做圆锥摆运动时绳与竖直方向 间夹角为 θ.求：
(1)绳上拉力大小 F； (2)提供圆周运动的向心力 Fn； (3)物体做圆周运动的向心加速度 an； (4)物体做圆周运动的线速度 v； (5)物体做圆周运动的角速度 ω； (6)物体做圆周运动的周期 T.
规律二
圆周运动向心力来源的分析
1． 向心力是从力的作用效果命名的，凡是产生向心加速度 的力，不管属于哪种性质，都是向心力，它可以是重力、弹力等 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． 2．当物体做匀速圆周运动时，合外力就是向心力；当物体 做变速圆周运动时，合外力指向圆心的分力就是向心力．
2 4 π v2 x 方向有：Fn＝F· sinθ＝man＝ m ＝ mω2r＝m 2 r r T
②
其中 r＝ Lsinθ mg 联立以上三式得： F＝ ， Fn＝mgtanθ. cosθ an ＝ gtan θ； v ＝ Lcosθ . g gL sin θ； ω＝ cosθ g ； T＝ 2π Lcosθ
【答案】 【解析】
(1)1.03mg
(2)2mg
如图甲所示，物体在锥面上运动，但支持力 FN
＝ 0，小球只受重力 mg 和线的拉力 FT 作用，其合力 F 应沿水平 面指向轴线，由几何关系，知
F＝mgtan30° v02 v0 2 又 F＝ m ＝m r lsin30° 由①② 两式，解得 v0＝ 3gl 6
【答案】 【解析】
BCD 由于小强随圆盘做圆周运动，一定需要向心力，
而重力和支持力在竖直方向上，不能提供向心力，因此他会受到 摩擦力作用， A 项错误；当小强随圆盘一起做匀速圆周运动时， 合力指向圆心，则摩擦力指向圆心，B 项对．当圆盘做变速圆周 运动时，合力不指向圆心，则摩擦力不指向圆心，加速转动时， 摩擦力与速度方向成锐角，减速转动时，摩擦力与速度方向成钝 角， C、 D 项正确．
3．分析匀速圆周运动的向心力来源的步骤： 第一步确定匀速圆周运动轨道所在的平面； 第二步找出圆心所在的位置； 第三步分析圆周运动物体所受的力，并作出受力图，最后找 出这些力在指向圆心方向的合外力就是向心力； 第四步沿径向，垂直于径向建轴，正交分解，沿径向列牛顿 第二定律，垂直于径向列平衡方程．
(多选 )如图所示， 有一个水平大圆盘绕 过圆心的竖直轴转动，小强站在距圆心为 r 处的 P 点不动，关于小强的受力下列说法正确的是 ( A．小强在 P 点不动，因此不受摩擦力作用 B．当圆盘匀速转动时，圆盘对他的摩擦力指向圆心 C．当圆盘加速转动时，圆盘对他的摩擦力方向与速度方向 成锐角 D．当圆盘减速转动时，圆盘对他的摩擦力方向与速度方向 成钝角 )
A．球 A 的线速度必定大于球 B 的线速度 B．球 A 的角速度必定小于球 B 的角速度 C．球 A 的运动周期必定小于球 B 的运动周期 D．球 A 对筒壁的压力必定大于球 B 对筒壁的压力
【答案】 【解】
AB 它们均受到重力和筒壁对它
们的弹力作用， 其合力必定在水平面内且时刻 指向圆心，如图所示．由图可知，筒壁对两球 mg 的弹力均为 ，两球的弹力相等， D 项错 sinθ
【名师点拨】 对于圆锥摆运动，关键是正确找出圆周运动 的圆心．半径是 L· sinθ，不是 L.其中周期 T＝ 2π 下图圆锥摆的周期相同． Lcosθ .如 g
( 多选 )如图所示，一个内壁光滑 的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不 动， 有两个质量相同的小球 A 和 B 紧贴着内壁 分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动， 则下列说法正确的是 ( )
【说明】 一般的曲线运动通过以上方法进行处理后，就可 以采用圆周运动的分析方法进行处理了．
五、考点鸟瞰
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高中物理(新人教版)必修第二册：向心力【精品课件】
2.向心力的特点 （1）向心力方向时刻发生变化（始终指向圆心且与
v
速度方向垂直）。
F OF
F v
（2）向心力的作用：只改变线速度的方向不改变速
度大小。 （3）力是矢量，向心力的方向时刻发生改变，所以
v
向心力是变力。
一、向心力 2.向心力的特点
那么向心力是怎样产生的他是物体受到的吗？
rO ω
（4）向心力并不是像重力、弹力、摩擦力那样作为具有某种性质的力来命名的。 （5）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。
2.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体，
物体随圆筒一起转动，物体所需的向心力由下面哪个力
来提供( B )
A.重力
B.弹力
C.静摩擦力
D.滑动摩擦力
3.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？
三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点 1.变速圆周运动的受力特点
F Fn
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。
当物体做圆周运动的线速度逐渐减小 时，物体所受合力的方向与速度方向 的夹角是大于 90°还是小于 90°呢？
三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点 2.一般曲线运动的受力特点
向心力
学习目标
1．知道向心力，通过实例认识向心力的作用及向心力的来源 。 2．通过实验，理解向心力的大小与哪些因素有关，能运用向 心力公式进行计算。 3．知道向心加速度及其公式，能用牛顿第二定律分析匀速圆 周运动的向心力和向心加速度。
新课导入
物理：5.1《 曲线运动》课件 (新人教版必修2)
1．曲线运动的速度 ． 曲线运动中速度的方向是在曲线上某点的________方 方 曲线运动中速度的方向是在曲线上某点的 是时刻________的，具有加速度，因此曲线运动一定 向， 是时刻 的 具有加速度， 运动， 是________运动，但变速运动不一定是曲线运动． 运动 但变速运动不一定是曲线运动． 2．曲线运动的轨迹 ． 做曲线运动的物体，其轨迹向________所指的一方弯 做曲线运动的物体， 其轨迹向 所指的一方弯 若已知物体的运动轨迹， 曲，若已知物体的运动轨迹，可判断出物体所受合外力的 大致方向，即合外力总是指向曲线的 大致方向，即合外力总是指向曲线的________． ．
●学法指导 1． 对物体做曲线运动的条件 ， 要从力与运动的关系 、 ． 对物体做曲线运动的条件， 要从力与运动的关系、 运动状态变化的原因的角度来理解，物体做曲线运动时， 运动状态变化的原因的角度来理解，物体做曲线运动时， 速度的方向时刻在变化，不管速率是否变化， 速度的方向时刻在变化，不管速率是否变化，其运动状态 肯定在变化，所以做曲线运动的物体必有加速度， 肯定在变化，所以做曲线运动的物体必有加速度，所以受 合外力肯定不为零． 合外力肯定不为零． 2 ． 运动的合成与分解 ， 指的是位移 、 速度 、 加速度 运动的合成与分解， 指的是位移、 速度、 等矢量的合成与分解，跟力的合成与分解一样， 等矢量的合成与分解，跟力的合成与分解一样，遵循相同 的平行四边形定则． 的平行四边形定则． 3． 抛体运动是在恒定外力作用下所做的匀变速曲线 ． 运动，恒定的外力是改变速度大小的原因， 运动，恒定的外力是改变速度大小的原因，也是改变速度 方向的原因． 方向的原因．
答案：运动员在手抓铁链转动时，链球做曲线运动， 答案：运动员在手抓铁链转动时，链球做曲线运动， 松手后，链球失去拉力， 松手后，链球失去拉力，由于惯性将沿此时的速度方向飞 而运动方向为此时刻的轨迹切线方向，由此可知， 出，而运动方向为此时刻的轨迹切线方向，由此可知， 做 曲线运动的物体，需要外力， 曲线运动的物体，需要外力，且外力方向与速度方向不在 一条直线上，做曲线运动的物体的速度方向为轨迹的切线 一条直线上， 方向. 方向
(完整版)人教版高中物理必修二第五章曲线运动教材分析课件(共51张PPT)
26
第1节 曲线运动
曲线运动的概念；曲线运动的方向；曲线运动的条件 演示实验
27
曲线运动速度的方向
打磨金属
掷链球
水滴飞溅 28
曲线运动的条件
29
30
31
小船过河
A
B
v船
v合
θ
v水
A
v合 v船
v船
v合
θ
θ
v水
θ
v船 v水
1.船头指向正对岸 2.船头偏向上游且v船＞v水 3.若v船＜v水,
渡河时间最短 当cosθ=v水/v船 时，
正 确 认 识 圆 周 运 动 的 Δv 至 此
已经有了相当基础，这里又作 了进一步强化
把对Δv方向的分析分为五步
骤，减小台阶，降低坡度
21
1.分别作出质点在A、B两点的速度矢量（长度一样）。
2.将vA的起点移到B，并保持vA的长度和方向不变。 3. 以vA的箭头端为起点， vB的箭头端为终点作矢量Δv。 4. Δv/Δt 是质点由A到B的平均加速度，Δv 的方向就是加速度
当船头与上游成(900
tmin=d/v船
航程最短Smin=d
航程为S=d/cosθ 渡河时间为 t=d/v船sinθ
－θ),
sinθ=v船/v水时 最短航程为 smin=d/sinθ
32
拉绳问题的分解
vA ?
θ
vA＝v合 cosθ
v⊥ 垂直于绳方向的转动
v合 v∥
沿绳方向的运动
注意：1) v合即为船实际运动的速度 2)沿绳的方向上各点的速度大小相等
正 确 认 识 圆 周 运 动 的 Δv 至 此
已经有了相当基础，这里又作 了进一步强化
第1节 曲线运动
曲线运动的概念；曲线运动的方向；曲线运动的条件 演示实验
27
曲线运动速度的方向
打磨金属
掷链球
水滴飞溅 28
曲线运动的条件
29
30
31
小船过河
A
B
v船
v合
θ
v水
A
v合 v船
v船
v合
θ
θ
v水
θ
v船 v水
1.船头指向正对岸 2.船头偏向上游且v船＞v水 3.若v船＜v水,
渡河时间最短 当cosθ=v水/v船 时，
正 确 认 识 圆 周 运 动 的 Δv 至 此
已经有了相当基础，这里又作 了进一步强化
把对Δv方向的分析分为五步
骤，减小台阶，降低坡度
21
1.分别作出质点在A、B两点的速度矢量（长度一样）。
2.将vA的起点移到B，并保持vA的长度和方向不变。 3. 以vA的箭头端为起点， vB的箭头端为终点作矢量Δv。 4. Δv/Δt 是质点由A到B的平均加速度，Δv 的方向就是加速度
当船头与上游成(900
tmin=d/v船
航程最短Smin=d
航程为S=d/cosθ 渡河时间为 t=d/v船sinθ
－θ),
sinθ=v船/v水时 最短航程为 smin=d/sinθ
32
拉绳问题的分解
vA ?
θ
vA＝v合 cosθ
v⊥ 垂直于绳方向的转动
v合 v∥
沿绳方向的运动
注意：1) v合即为船实际运动的速度 2)沿绳的方向上各点的速度大小相等
正 确 认 识 圆 周 运 动 的 Δv 至 此
已经有了相当基础，这里又作 了进一步强化
人教版高中物理必修二 5.6向心力(共28张PPT)
7、向心力的大小
根据牛顿第二定律： F ma
n
n
Fn
m v2 r
m 2 r
mvFn
m
4
T
2 2
r
例1.用细线拴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
向心力
【思维引导】 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。
那么，是怎样的力使物体做圆周运动呢？
【实验探究】 在下列圆周运动中，感受……
一、向心力
1、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。
2、方向：总是沿着半径指向圆心.方向时刻改变, 因此向心力是变力。
②滚筒洗衣机衣服跟着滚筒转动。
物块做匀速圆周运动时，
ω
Ff
合力提供向心力，即桶对
物块的支持力。
FN G
F向= F合= FN
③小球在水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)
θ
T
F
图2
G
小球重力和绳拉力的合力提供向心力
分
析 ④物体相对转盘静止，随盘做匀速圆周运动
向
心
力
ω FN
的
来
源
O Ff
F向= F合= Ff
3、作用：只改变速度方向，不改变速度大小。
物体做匀速圆周运动的条件：物体做圆周运 动，合力大小不变，方向始终指向圆心。
4、匀速圆周运动的实例分析—向心力来源
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；
新人教版物理 必修2 5.6向心力课件 (共21张PPT)
圆 度方向。
周
运 动
指向圆心的分力Fn产生的 加速度就是向心加速度。它
只改变速度方向，不改变速
度大小。
Ft F
Fn OO
仅有向心加速度的运动是匀速圆周运动。同时 具有向心加速度和切向加速度的圆周运动是变速 圆周运动。
一 般 的 曲 线 运 动
研究一般的曲线运动，可以把这条曲线分 割成许多很短的小段，质点在每小段的运动都 可以看作是圆周运动的部分。
所受的合外力 D.做匀速圆周运动的物体其向心力不变
学生展示
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：
第五章 曲线运动
5.6 向心力
1、如何理解匀速圆周运动是一种变速运动？
向 心
r 2
加
速 度
v2 r
an
4 2r
T2
公
式
4 2n2r
向 心 力
V
把向心加速度的表达式代入牛顿第二定律， 可得：
Fn
m
v2 r
Fn Hale Waihona Puke 2rF 人造卫星绕地球运行
1.定义：做匀速圆周运动的物体所受到
向
的指向圆心的合外力，叫向心力。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other fam ous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about. 。2021年3月6日星期六下午2时40分43秒14:40:4321.3.6 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月下午2时40分21.3.614:40March 6, 2021 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021年3月6日星期六2时40分43秒14:40:436 March 2021
人教版高中物理必修二第五章曲线运动教材分析 (共59张PPT)
• （4）两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运 动可能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线 运动.当两个分运动的初速度的合速度方向，与两 分运动的合加速度方向在同一直线上时，合运动 为匀变速直线运动，否则，是匀变速曲线运动
17
.6.运动的分解是运动合成的逆过程
分解原则：根据运动的实际效 果分解或正交分解. （建议讲 拉船模型，旋转和收绳效果）
• （2）因为线速度大小不变，故弧长与对应时间的 比值不变，在数值上反映了瞬时速度的大小.匀速 圆周运动的线速度就是它的瞬时速度.
24
• 4.处理实验数据的方法
25
3.探究平抛运动的规律[教学建议]
1.知道什么是抛体运动及做抛体运动的条件. 2.知道什么是平抛运动及平抛运动的特点、
条件. 3.学会用实验的方法研究平抛运动的规律，
知道平抛运动的竖直分运动是自由落体运 动，水平分运动是匀速直线运动. 4.培养理论和实践相联系的科学思想.
13
2• .包运括动位的移合、成速与度分、解加速度的合成与分
解，它们与力的合成与分解一样都遵 守平行四边形定则：由已知的分运动 求跟它们等效的合运动叫做运动的合 成，则已知合运动求跟它等效的分运 动叫做运动的分解. • 研究运动的合成和分解，目的在于把 一些复杂的运动简化为比较简单的直 线运动，这样就可应用已经掌握的有 关直线运动的规律，来确定一些复杂 的曲线运动.
11
2.（第二单元） 运动的合成与分解
• （一）在直角坐标系中研究蜡块的运动
1.建立直角坐标系 2.蜡块的位置 3.蜡块的运动轨迹
12
（二）运动的合成与分解 （分6个层次进行 ）
• 1.合运动与分运动 • 合运动就是物体的实际运动.一个运动又可
17
.6.运动的分解是运动合成的逆过程
分解原则：根据运动的实际效 果分解或正交分解. （建议讲 拉船模型，旋转和收绳效果）
• （2）因为线速度大小不变，故弧长与对应时间的 比值不变，在数值上反映了瞬时速度的大小.匀速 圆周运动的线速度就是它的瞬时速度.
24
• 4.处理实验数据的方法
25
3.探究平抛运动的规律[教学建议]
1.知道什么是抛体运动及做抛体运动的条件. 2.知道什么是平抛运动及平抛运动的特点、
条件. 3.学会用实验的方法研究平抛运动的规律，
知道平抛运动的竖直分运动是自由落体运 动，水平分运动是匀速直线运动. 4.培养理论和实践相联系的科学思想.
13
2• .包运括动位的移合、成速与度分、解加速度的合成与分
解，它们与力的合成与分解一样都遵 守平行四边形定则：由已知的分运动 求跟它们等效的合运动叫做运动的合 成，则已知合运动求跟它等效的分运 动叫做运动的分解. • 研究运动的合成和分解，目的在于把 一些复杂的运动简化为比较简单的直 线运动，这样就可应用已经掌握的有 关直线运动的规律，来确定一些复杂 的曲线运动.
11
2.（第二单元） 运动的合成与分解
• （一）在直角坐标系中研究蜡块的运动
1.建立直角坐标系 2.蜡块的位置 3.蜡块的运动轨迹
12
（二）运动的合成与分解 （分6个层次进行 ）
• 1.合运动与分运动 • 合运动就是物体的实际运动.一个运动又可
高中物理 第五章 第6节 向心力讲义(含解析)新人教版必修2-新人教版高一必修2物理教案
向心力一、向心力┄┄┄┄┄┄┄┄①1．定义：做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力。
2．方向：始终指向圆心，与线速度方向垂直。
3．公式：F n ＝m v 2r 或F n ＝mω2r 或F n ＝m 4π2T2r 。
4．来源：(1)向心力是按照力的作用效果命名的。
(2)匀速圆周运动中向心力可能是物体所受外力的合力，也可能是某个力的分力。
5．作用：产生向心加速度，改变线速度的方向。
[说明]根据向心加速度的表达式a n ＝v 2r ＝ω2r ＝4π2T2r ＝4π2n 2r ＝ωv ，结合牛顿第二定律F n ＝ma n 就可得到向心力表达式。
①[判一判]1．向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新力(×) 2．向心力的方向时刻指向圆心，方向不断变化(√) 3．做圆周运动的物体其向心力大小不变，方向时刻变化(×) 4．向心力既可以改变速度的大小，也可以改变速度的方向(×) 5．物体做圆周运动的速度越大，向心力一定越大(×) 二、变速圆周运动和一般的曲线运动┄┄┄┄┄┄┄┄②1．变速圆周运动：线速度大小发生变化的圆周运动，做变速圆周运动的物体同时具有向心加速度和切向加速度。
2．一般的曲线运动(1)定义：运动轨迹既不是直线也不是圆周的曲线运动。
(2)研究方法：将一般的曲线运动分成许多很短的小段，质点在每一小段的运动都可以看做圆周运动的一部分。
[说明]对于变速圆周运动，F n ＝m v 2r ＝mω2r ，a n ＝v 2r＝ω2r 仍可用。
②[填一填]荡秋千是小朋友很喜欢的游戏，当秋千向下荡时， (1)小朋友做的是________运动； (2)绳子拉力与重力的合力指向悬挂点吗？________________________________________________________________________ 解析：(1)秋千荡下时，速度越来越大，做的是变速圆周运动。
2018-2019学年高中物理 第五章 曲线运动 6 向心力优质课件 新人教版必修2
[答案] D [解析]物体做匀速圆周运 度总是指向圆心，有加速 向心加速度、向心力大小 始终指向圆心，合外力提 方向不断变化，B错误， 方向沿切线方向，即速度 化，C错误．
备用习题
2．如图所示，用细线吊着一个小球，使小球在 水平面内做匀速圆周运动．关于小球的受力情况， 下列说法正确的是 ( ) A．受重力、绳子的拉力、向心力 B．受重力、绳子的拉力 C．只受重力 D．以上说法均不正确
学习互动
例3 (多选)如图5－6－2所示，一个半径为r的水平圆盘上放着两个木块 盘的边缘处，木块N放在离圆心1/3r处，木块M和N的质量之比为1∶3， 摩擦因数相等，它们都随着圆盘一起做匀速圆周运动．下列说法中正确的 A．M、N两木块的角速度相等 B．M所受的摩擦力与N所受的摩擦力大小相等 C．M的向心加速度是N的向心加速度的3倍 D．若圆盘运动加快，则N相对于圆盘先发生运动
教学建议
首先思路要清晰，先从身边的事例出发，让学生体验到做圆周运动 指向圆心的力，从而引出向心力的概念．再根据牛顿第二定律，就可以得 的物体受到的合外力方向和大小，即向心力的大小和方向．接着，为了让 个感性的认识，设计了“实验”用圆锥摆验证向心力的表达式．这个实验 表达式之外，另外一个目的就是可以让学生体验到“向心力不是一个新的 力”，也即让学生初步学会分析向心力的来源.
图5－6－2
学习互动
[答案] ABC
[解析] M、N两木块与圆盘一起运动，角速度相等，故选项A正确；向心 供，故摩擦力f＝mω2r，M运动的半径是N的3倍，N的质量是M的3倍， 受摩擦力与N所受的摩擦力大小相等，故选项B正确；向心加速度an＝ω 度相同，M运动的半径是N的3倍，故M的向心加速度是N的3倍，故选项 N所受的静摩擦力提供向心力，两者大小相等，因N的质量大，故N的最 随着圆盘运动的加快，M相对于圆盘先发生运动，选项D错误．
必修2 之 第五章曲线运动 第6节：向心力
温故知新
• 复习所学，回答提问：
• 1、向心加速度的方向？
• 2、向心加速度公式？
• 3、向心加速度产生的原因？
第五章 曲线运动
----第6节 向心力
第6节 向心力
• 学习目标
• 2、向心力的来源；
• 关键术语
• 1、向心力表达式； • 向心力； • 3、分析向心力。
阅读“向心力”，回答问 题。 • 1、什么叫向心力？
• 2、当F合与半径有夹角时， F合产生哪些 效果？ • 什么是切向力？什么是向心力？ • 3、什么是切线加速度？什么是向心加速 度？ • 4、一般曲线运动的处理方法是什么？
• 2、推导向心力表达式？
阅读“实验”及其后一段 话，回答问题。
• 1、向心力是不是物体实际受 到的力？ • 2、向心力的来源？ • 3、怎样分析物体的向心力?
寻找向心力
寻找向心力
寻找向心力
寻找向心力
寻找向心力
摩托车
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ滑冰
阅读“变速圆周运动和一般 曲线运动”，回答问题。
• 1、物体做加速运动时，F合是否指向圆心？
• 复习所学，回答提问：
• 1、向心加速度的方向？
• 2、向心加速度公式？
• 3、向心加速度产生的原因？
第五章 曲线运动
----第6节 向心力
第6节 向心力
• 学习目标
• 2、向心力的来源；
• 关键术语
• 1、向心力表达式； • 向心力； • 3、分析向心力。
阅读“向心力”，回答问 题。 • 1、什么叫向心力？
• 2、当F合与半径有夹角时， F合产生哪些 效果？ • 什么是切向力？什么是向心力？ • 3、什么是切线加速度？什么是向心加速 度？ • 4、一般曲线运动的处理方法是什么？
• 2、推导向心力表达式？
阅读“实验”及其后一段 话，回答问题。
• 1、向心力是不是物体实际受 到的力？ • 2、向心力的来源？ • 3、怎样分析物体的向心力?
寻找向心力
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阅读“变速圆周运动和一般 曲线运动”，回答问题。
• 1、物体做加速运动时，F合是否指向圆心？
(新课标)高中物理 总目录课件 新人教必修2
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树，灯下白头人。。**** 11、以我独沈久，愧君相见频。。***** 12、故人江海别，几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。***** 14、他乡生白发，旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比，得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果，工作出财富。。*** 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败，只有暂时停止成功！。*** 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。**** 13、不知香积寺，数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后，天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****
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6 向心力 7 生活中的圆周运动 章末复习提升课(五) 综合测评 ( 一 )
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