高中物理人教版(2019新教材)必修第二册教学课件:第六章圆周运动 第2节向心力(共38张PPT)
(2)通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的半径r,并用天平测出
钢球4m质t22n量2r m。
mg r h
(3)测出悬0点.1到01球心的0竖.0直98高度h,用上述测得的量分别表示钢球所
需要向心力的表达式F1=
,钢球所受合力的表达式
F2=m/kg 。r/下m面是一n次/实转验得到t的/s数据,代h/入m上式计算结果F1=
题7 [2019•河南安阳三十六中高一检测][多选]如图 所示,在匀速转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转 动而未滑动。当B圆C筒的角速度增大以后,下列说法正确的 是( ) A.物体所受弹力增大,摩擦力增大 B.物体所受弹力增大,摩擦力不变 C.物体所受弹力和加速度都增大 D.物体所受弹力增大,摩擦力减小
锥
摆
F合 O'
mg
几种常见的匀速圆周运动受力图
物块随着圆桶一起匀速转动时,物块的受力?
桶对物块的支持力提供向心力
ω
f FN
G
几种常见的匀速圆周运动受力图
沿光滑漏斗或碗内壁做圆周运动的小球
N
m
θr FO
mgθ 合ω
N R
θO
m FO mg 合 ω'
Fn= F
合
向心力表达式:
F m v2 m2r m(2 )2r
题3[2019•广东阳春一中高一检测] [多选]如图所示为 游乐园中的“空中飞椅”设施,游客乘坐飞椅从启动,匀 速旋转,再到逐BC渐停止运动的过程中,下列说法正确的是 () A.游客和飞椅的向心力等于连接飞椅的绳子的拉力 B.游客所受的合外力可能大于游客的向心力 C.当游客做匀速圆周运动时,其所受合外力的方向总是与 速度方向垂直 D.当游客做速率减小的曲线运动时,其所受合外力的方向 一定与速度方向相反
轻绳栓一小球,在光滑桌面上做匀 速圆周运动
小球受到几个力的作用? 这几个力的合力沿什么 方向?
F FN
小球受到重力、桌面的支持力和
G
绳子的拉力。
重力和支持力相互抵消,合力为绳子的拉
力,沿着绳子指向圆心。
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,这个力叫做向心力
2、方向特点:
向心力的来源
总结:物体做匀速圆周运动时由合力提供向心力. ①向心力是根据效果命名的力,并不是一种新的 性质的力 ②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.
几种常见的匀速圆周 运动受力图
FN
转
F静
盘
mg
几种常见的匀速圆周
运动受力图
O
θ
圆
题组三 实验:探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
题11[2019·河北唐山一中高一检测]如图所示,是“用圆锥摆粗略
验证向心力的表达式”的实验,细线下面悬挂一个钢球,细线上端固
定。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使钢球静止时恰好位
于圆心。现设法使钢球沿纸上的某个圆周运动。实验步骤如下:
(1)用秒表记下钢球运动n圈的时间t。
题4[多选]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,CD提供运动中小球所需向心力的是( ) A.绳的拉力 B.重力和绳拉力的合力 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
题组二 向心力的来源与计算
题5[2019•广东潮阳实验学校高一检测][多选]如图所示,一
节转动频率的小电动机验证匀速圆周运动的向心力关系式
F=mrω 2。
(1)如图所示,把转动频率可调的小电动机固定在支架上,
转轴竖直向下,将摇臂平台置于小电动机正下方的水平桌面上。
(2)在转动轴正下方固定一不可伸长的细线,小电动机转轴
与细线连接点记为O。细线另一端穿过小铁球的球心并固定。
(3)启动电动机,记录电动机的转动频率f,当小球转动稳定
匀速圆周运动 变速圆周运动
N F
G
F
v
F合
FO
n
合力全部 提供向心力
合力部分 提供向心力
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
r
曲程度不 一样,如
2
何研究?
r
1
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。
变速圆周运动
匀速圆周运
动力力终如圆物当动受指物圆所提,指果周体沿的的向体周受供方向一运所圆物合圆做运的 向 向 圆 个 动 受 周 体 力 心动变合 心 始 沿 的 的 运 所 不。速心 时; ,
v
合力不指向
圆心,还能
做匀速圆周
运动吗?
v
F合
F
n
速O 度增大
的圆周运
动
F
nO
F合
速度减 小的圆
周运动
题8[2019·云南宣威九中高一检测][多选] 如图所示,A、B两个小球质量相等,用一根 轻绳相连,另有一根轻绳的两端分别连接O点 和B点,让两个小球绕O点在光滑水平桌面上 以相同的角速度做匀速圆CD周运动,若OB绳上 的拉力为F1,AB绳上的拉力为F2,OB=AB, 则( ) A.A球所受向心力为F1,B球所受向心力为F2 B.A球所受向心力为F2,B球所受向心力为F1 C.A球所受向心力为F2,B球所受向心力为F1F2 D.F1∶F2=3∶2
小结
1、向心力的方向:
指向圆心
2、向心力的作用效果: 改变速度的方向
3、向心力的大小
Fn=mvr 2
Fn=m
ω2r
Fn
r
=m4Tπ22
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
常考题型
题组一 向心力的理解
题1 [2019•陕西长安一中高一检测]如图所示,水平转台上放 着一枚硬币,当转台匀速转动时,硬币没有滑动,关于这种情况D 下硬币的受力情况,下列说法正确的是( ) A.受重力和台面的支持力 B.受重力、台面的支持力和向心力 C.受重力、台面的支持力、向心力和静摩擦力 【D.思受路重点力拨、】台面的做支匀持速力圆和周静运摩动擦,力合力等于向心力,指向圆心。 【解析】 硬币做匀速圆周运动,合力指向圆心,对硬币受力 分析,受重力、支持力和静摩擦力,如图所示,重力和支持力 平衡,静摩擦力提供向心力。
tan r
tan
;因为rA>rB,所以vA>vB。
B对:由
mg tan
m 2r
,得ω=
r
g tan
,因为rA>rB,所以ω A<ω B。
C错:根据T= 2
及ω A<ω B知TA>TB。
D错:由图知,筒壁对小球的支持力F=
mg sin
,由于mA=2mB,则知FA=2FB,根据牛顿第三定律得,小球对
转n圈数所用时
间t、h
验证: g/h=(2πn/t)2
注意事项
1、h 并不等于纸面距悬 点的高度 2、小球与纸面不 能接触 3、测 t 时不能太久
4、启动小球时应确保小
球做的是
匀速圆周运动
O
θ
l h
r
O '
实验数据记录
物理 量
h
n
t g/h (2πn/t)2
第一 次
第二 次
第三
次 验证:g/h=(2πn/t)2
总指向圆心,沿半径方向与线速度垂 直,方向不断变化
3、效果:
只改变线速度的方 向,不改变线速度 的大小
向心力是 恒力吗?
向心力的来源分析
F引
O
F合=F引= 在匀速圆周运动中受力分
F析N
Ff
O
mg
提供向心 力
Ff
FN mg
O
FN+mg
向心力的来源分析
T
F合 G
t n
,则钢球所需的向心力为F1=mr
4 2 T2
4m 2n2r t2
,钢球的
受力如图所示。
合力为F2=mgtan
θ=mg r ,代入数据得: h
F1=0.101 N,F2=0.098 N。
(4)在误差允许的范围内,可认为F1=F2,证明向心力的表达式正确。
题12 [2019·河北沧州高三模拟]某探究小组用能够显示并调
N,F2=
N,图中细线与竖直方向的夹角θ 比较小,可认为
ta0n.θ2=00sin θ。0.0(5g0取9.805m0 /s2,π92≈9.90.86,计1.算00结果保留三位小数)
(4)在误差允许的范围内,可= 认为F1
F2(选填“=”“>”或
“<”),证明向心力的表达式正确。
【解析】
(3)钢球运动的周期T=
题2[江苏卷]某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关, 做了一个小实验:绳的一端拴一小球,手牵着在空中甩动, 使小球在水平面内做圆周运B动(如图所示),则下列说法 中正确的是( ) A.保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将不变 B.保持绳长不变,增大角速度,绳对手的拉力将增大 C.保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将不变 D.保持角速度不变,增大绳长,绳对手的拉力将减小
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
个小球A和B紧贴内壁,且A球的质量为B球的A2B倍,分别在如图所
示的水平面内做匀速圆周运动,则( )
A.A球的线速度大于B球的线速度
合集下载
高中物理人教版新教材必修第二册教学课件-第六章圆周运动向心加速度-ppt精品课件
v不变时,an与r 成反比
从公式 an = vr2看,向心加速度与半径成反比; 从公式 an = rω2看,向心加速度与半径成正比;
这两个结论是否矛盾?
ω不变时,an与r 成正比
例题 高中物理人教版(2019新教材)必修第二册教学课件:第六章圆周运动 第3节 向心加速度 (共20张PPT)
例1、下列关于向心加速度的说法中,正确的是 ( A ) A、向心加速度的方向始终与速度的方向垂直 B、向心加速度的方向保持不变 C、在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的 D、在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化
直线运动中的速度的变化量:
v1=3Δmv /=s,水2m平/向s 东;
v2=5m/s,水平向东.
v1 Δv v2
vΔ1=v 5=m-/s2,m水/平s 向东;
v2=3m/s,水平向东.
v1 v2 Δv
作法:从同一点作出物体在一段时间的始末两个速度矢量v1和v2,从初 速度v1的末端至末速度v2的末端所作的矢量就是速度的变化量△v .
一、感知加速度的方向
2.小球受到几个力的作用? 这几个力的合力沿什么方 向?
小球受到重力、支持力和绳子的拉力三个力的作 用,其合力即为绳子的拉力,其方向指向圆心
一、感知加速度的方向
加速度的定义式是什么?
速度的变化量Δv
a
=
Δv Δt
a 的方向与Δv 的方向相同
如何确
定Δv的
方向?
一、感知加速度的方向
二、向心加速度
探究向心加速度大小的表达式:
现在对向心加速度公式进行推导: 现设一质点以R为半径作匀速圆周运动,质点的线速度为V,周 期为T,角速度为ω。
高 中 物 理 人 教版( 2019新 教材) 必修第 二册教 学课件 :第六 章圆周 运动 第 3 节 向 心 加速 度 ( 共 20张P PT)
向心力【新版】人教版(2019)高中物理必修第二册上课课件
( 教 学 提 纲 )第6章 第2节 向心力 —2020 -2021学 年【最 新版】 人教版 (201 9)高中 物理必 修第二 册获奖 课件( 免费下 载)
预习自测
『判一判』
(1)匀速圆周运动的向心力是恒力。 ( )
×
(2)匀速圆周运动的合力就等于向心力。 ( )
√
(3)所有圆周运动的合力都等于向心力。 ( )
如图所示,细线拴住小球在竖直面内做匀 速圆周运动,当小球经过最低点时, 向心力由细线的拉力和重力的合力提供。
( 教 学 提 纲 )第6章 第2节 向心力 —2020 -2021学 年【最 新版】 人教版 (201 9)高中 物理必 修第二 册获奖 课件( 免费下 载)
向心力来源
实例分析
如图所示,小球在细线作用下,在水平面内做圆锥摆运
( 教 学 提 纲 )第6章 第2节 向心力 —2020 -2021学 年【最 新版】 人教版 (201 9)高中 物理必 修第二 册获奖 课件( 免费下 载)
向心力来源
实例分析
摩擦力提供 向心力
如图所示,物体随转盘做匀速圆周运动,且 物体相对于转盘静止,向心力由转盘对物体 的静摩擦力提供
合力提供 向心力
5.向向心力心来力源来源的实例分析
实例分析
如图所示,用细绳拴住小球在竖直平面内转动,
重力提供
当它经过最高点时,若绳的拉力恰好为零,则
向心力
此时向心力由重力提供
弹力提供 向心力
如图所示,用细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
( 教 学 提 纲 )第6章 第2节 向心力 —2020 -2021学 年【最 新版】 人教版 (201 9)高中 物理必 修第二 册获奖 课件( 免费下 载)
人教版(教材)高中物理必修第二册第六章第2节向心力PPT
(1)合外力F跟圆周相切的分力F ,此分力产生切向加速度a ,描述速度大小变 (第以三上 部对分文(章从层“太次子和及大宾意客的知了其解事可者通”到过“学终生已讨不论顾、”)教易师水补送充别的方式进行,不必字字落实,只求了解大意。)
余 说虽:好1.修及姱郡以下鞿,羁诣兮太,守謇,朝说谇如而此夕(替陈。述) 2.故为之说,以俟夫观人风者得焉(杂说〈一种文体〉)
果: 一如、:大 烛体之读武懂为全何文不后在,“臣由之学壮生也根”的据时文候中,的也情像节三,百归年纳后出的开晚端生、毛发遂展那、样高,潮大和胆结地局“四自个赞阶”于段郑,伯并的加驾以前简呢述?。
1生7回.以答上,两师个归自纳然总段结记:叙对了丁由香于姑秦娘王的侍期医盼在,关对键眼时前刻现以状“药的囊迷提茫轲和”对,往使昔秦之王美得的以深拔深剑追砍忆伤。荆轲,荆轲在英勇奋战后,身受重伤,但仍表现了他威武不屈的精神,他“箕踞以骂”,并说 明18事.这败一的自原然因段是交为代了了生故擒事秦的王结。局:荆轲壮烈牺牲。
(2)合外力F指向圆心的分力F ,此分力产生向心加速度a ,向心加速度只改变 【我教们学 可步以骤想】象:这样一个须发尽白的老者,夜缒而出时是怎样的一种情形。当他拄着拐杖走进秦营时又是怎样的大义凛然,视死如归。
我第们一看 部不分到(,从就“秦连将诗王中翦的破我赵也”到看“不愿到足。下因更为虑,之姑”)娘行打刺着的一缘把起油纸伞。我想请同学们注意这把油纸伞。(板书:油纸伞)大家最早听说油纸伞是在哪个故事里?
二、向心力的大小
mv2 2.易水送别,有力地突出了荆轲义无反顾的刚毅性格和英雄气概。
2 明确:人如其名,佚之狐身上的狐味太重。只身入虎狼之地,能否说服秦伯谁也不敢打保票,稍有不慎,惹恼了秦伯,自己掉了脑袋不算,还可能被牢牢的钉在历史的耻辱柱上让
余 说虽:好1.修及姱郡以下鞿,羁诣兮太,守謇,朝说谇如而此夕(替陈。述) 2.故为之说,以俟夫观人风者得焉(杂说〈一种文体〉)
果: 一如、:大 烛体之读武懂为全何文不后在,“臣由之学壮生也根”的据时文候中,的也情像节三,百归年纳后出的开晚端生、毛发遂展那、样高,潮大和胆结地局“四自个赞阶”于段郑,伯并的加驾以前简呢述?。
1生7回.以答上,两师个归自纳然总段结记:叙对了丁由香于姑秦娘王的侍期医盼在,关对键眼时前刻现以状“药的囊迷提茫轲和”对,往使昔秦之王美得的以深拔深剑追砍忆伤。荆轲,荆轲在英勇奋战后,身受重伤,但仍表现了他威武不屈的精神,他“箕踞以骂”,并说 明18事.这败一的自原然因段是交为代了了生故擒事秦的王结。局:荆轲壮烈牺牲。
(2)合外力F指向圆心的分力F ,此分力产生向心加速度a ,向心加速度只改变 【我教们学 可步以骤想】象:这样一个须发尽白的老者,夜缒而出时是怎样的一种情形。当他拄着拐杖走进秦营时又是怎样的大义凛然,视死如归。
我第们一看 部不分到(,从就“秦连将诗王中翦的破我赵也”到看“不愿到足。下因更为虑,之姑”)娘行打刺着的一缘把起油纸伞。我想请同学们注意这把油纸伞。(板书:油纸伞)大家最早听说油纸伞是在哪个故事里?
二、向心力的大小
mv2 2.易水送别,有力地突出了荆轲义无反顾的刚毅性格和英雄气概。
2 明确:人如其名,佚之狐身上的狐味太重。只身入虎狼之地,能否说服秦伯谁也不敢打保票,稍有不慎,惹恼了秦伯,自己掉了脑袋不算,还可能被牢牢的钉在历史的耻辱柱上让
6.1圆周运动【新版】人教版(2019)高中物理必修第二册优秀课件_2
周期的关系。 ➢ 5、能在具体的情景中确定线速度和角速度与半径的关
系。
圆周运动
在游乐场乘坐摩天轮时, 人随摩天轮运动,轨迹为圆 周。我们把这类轨迹为圆周 或一段圆弧的机械运动称为 圆周运动。
和抛体运动一样,圆周运动也是一种常见的曲线运动。 日常生活中,电风扇工作时叶片上的点、时钟指针的尖端、 田径场弯道上赛跑的运动员等,都在做圆周运动。
(教学提纲)6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2( 免费下 载)
1、周期:做匀速圆周运动的物体,运动(一周)所用的
时间,用T表示,单位是秒(s)。
2、转速:物体转动的(圈数)与所用(时间)之比,用
n表示,单位为转每秒(r/s)或转每分(r/min) 。
常见的传动装置及其特点
同轴传动
皮带传动
齿轮传动
A、B 两点在同轴 两 个 轮 子 用 皮 带 连 两个齿轮轮齿啮合,
的一个圆盘上 接,A、B 两点分别是 A、B 两点分别是两个
装置
两个轮子边缘的点 齿轮边缘上的点
(教学提纲)6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2( 免费下 载)
周期
圆周运动有其特殊性,物体运动一周后又会返回到 初始位置,周而复始地运动着。如坐在旋转木马上的小 孩运动一周后又回到他开始的位置。为了描述圆周运动 的这种周期性,常常需要周期这个物理量。
(教学提纲)6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2( 免费下 载)
(教学提纲)6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2( 免费下 载)
系。
圆周运动
在游乐场乘坐摩天轮时, 人随摩天轮运动,轨迹为圆 周。我们把这类轨迹为圆周 或一段圆弧的机械运动称为 圆周运动。
和抛体运动一样,圆周运动也是一种常见的曲线运动。 日常生活中,电风扇工作时叶片上的点、时钟指针的尖端、 田径场弯道上赛跑的运动员等,都在做圆周运动。
(教学提纲)6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2( 免费下 载)
1、周期:做匀速圆周运动的物体,运动(一周)所用的
时间,用T表示,单位是秒(s)。
2、转速:物体转动的(圈数)与所用(时间)之比,用
n表示,单位为转每秒(r/s)或转每分(r/min) 。
常见的传动装置及其特点
同轴传动
皮带传动
齿轮传动
A、B 两点在同轴 两 个 轮 子 用 皮 带 连 两个齿轮轮齿啮合,
的一个圆盘上 接,A、B 两点分别是 A、B 两点分别是两个
装置
两个轮子边缘的点 齿轮边缘上的点
(教学提纲)6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2( 免费下 载)
周期
圆周运动有其特殊性,物体运动一周后又会返回到 初始位置,周而复始地运动着。如坐在旋转木马上的小 孩运动一周后又回到他开始的位置。为了描述圆周运动 的这种周期性,常常需要周期这个物理量。
(教学提纲)6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2( 免费下 载)
(教学提纲)6.1圆周运动—2020-202 1学年 【最新 版】人 教版(2 019) 高中物 理必修 第二册 获奖课 件_2( 免费下 载)
高中物理人教版新教材必修第二册-第六章圆周运动生活中的圆周运动-ppt精品课件
一、水平面上的圆周运动
பைடு நூலகம்
当v=v0时: 轮缘不受侧向压力
当v>v0时:
F弹 F弹
外轨道对轮缘有侧压力, 外轨易损坏。
当v<v0时:
内轨道对轮缘有侧压力, 内轨易损坏。
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
归纳总结
1、明确研究对象,找出圆周运动圆心、半径 2、受力分析,确定向心力的来源,确定F合即Fn的方向 3、列方程求解
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
6.4 生活中的圆周运动
学习目标
1. 进一步理解向心力的含义并会在具体问题中分析 向心力来源。
2. 能够熟练运用圆周运动知识解释生活中的圆周运 动现象。
一、水平面上的圆周运动
外轨
一、水平面上的圆周运动
1.火车车轮的结构特点:
一、水平面上的圆周运动
火车车轮受三个力:重力、
支持力、外轨对轮缘的弹力.
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
思考
若汽车通过凹形路段的速度增大,会出现什么情况?
FNꞌ
mg
+m
v2 r
可见汽车的速度越大对路面的压力越大。
会出现压塌桥或爆胎的情况
பைடு நூலகம்
当v=v0时: 轮缘不受侧向压力
当v>v0时:
F弹 F弹
外轨道对轮缘有侧压力, 外轨易损坏。
当v<v0时:
内轨道对轮缘有侧压力, 内轨易损坏。
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
归纳总结
1、明确研究对象,找出圆周运动圆心、半径 2、受力分析,确定向心力的来源,确定F合即Fn的方向 3、列方程求解
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
6.4 生活中的圆周运动
学习目标
1. 进一步理解向心力的含义并会在具体问题中分析 向心力来源。
2. 能够熟练运用圆周运动知识解释生活中的圆周运 动现象。
一、水平面上的圆周运动
外轨
一、水平面上的圆周运动
1.火车车轮的结构特点:
一、水平面上的圆周运动
火车车轮受三个力:重力、
支持力、外轨对轮缘的弹力.
高中物理人教版(2019新教材)必修 第二册 :第六 章圆周 运动 第4节 生活中的圆周运动 (共18张PPT)
思考
若汽车通过凹形路段的速度增大,会出现什么情况?
FNꞌ
mg
+m
v2 r
可见汽车的速度越大对路面的压力越大。
会出现压塌桥或爆胎的情况
人教版(2019)高中物理必修二第6章 6.1圆周运动课件(共55张PPT)
2πr v
知,周期与半径、线速度两个因素有关,线速度大的周期
不一定小,B错误;而由T=2ωπ可知,ω越大,T越小,D正确.]
栏目导航
合作探究 攻重难
栏目导航
描述圆周运动的物理量及其关系 [观察探究] 如图所示是一个玩具陀螺,a、b、c是陀螺上的三个点;当陀螺 绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时:
栏目导航
2.如图所示,普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置等组 成.车轮有大车轮和小车轮,大车轮上固定有手轮圈,手轮圈由患 者直接推动.已知大车轮、手轮圈、小车轮的半径之比为 9∶8∶1,假设轮椅在地面上做直线运动,手和手轮圈之间、车轮 和地面之间都不打滑,当手推手轮圈的角速度为ω时,小车轮的角 速度为( )
栏目导航
【例3】 如图所示,一位同学做飞镖游戏,已知圆盘的直径 为d,飞镖距圆盘L,且对准圆盘上边缘的A点水平抛出,初速度为 v0,飞镖抛出的同时,圆盘绕垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速运 动,角速度为ω.若飞镖恰好击中A点,则下列关系式正确的是( )
A.dv20=L2g B.ωL=π(1+2n)v0(n=0,1,2,3…) C.v0=ωd2 D.dω2=gπ2(1+2n)2(n=0,1,2,3,…)
栏目导航
(1)陀螺绕垂直于地面的轴线稳定旋转时,a、b、c三点角速度 和周期各有什么关系?
(2)a、b、c三点做圆周运动的线速度有什么关系? 提示:(1)ωa=ωb=ωc,Ta=Tb=Tc. (2)va=vc>vb.
栏目导航
[探究归纳] 1.描述圆周运动的各物理量之间的关系
栏目导航
2.描述圆周运动的各物理量之间关系的理解 (1)角速度、周期、转速之间关系的理解:物体做匀速圆周运动 时,由ω=2Tπ=2πn知,角速度、周期、转速三个物理量,只要其中 一个物理量确定了,其余两个物理量也唯一确定了.
圆周运动(课件)-高中物理(人教版2019必修第二册)
练一练
3、做匀速圆周运动的物体,2s 内沿半径为10m的圆周运动,所对应圆心角为180度, 求:(1)线速度 (2)角速度
【例题】做匀速圆周运动的物体,10 s内沿半径为20 m的圆周运动100 m,试求 物体做匀速圆周运动时:(1)线速度的大小;(2)角速度的大小; (3)周期的大小.
解析: (1)依据线速度的定义式可得 v
【典例】物体做匀速圆周运动的条件是( D ) A.有一定的初速度,且受到一个始终与初速度垂直的恒力作用 B.有一定的初速度,且受到一个大小不变、方向变化的力的作用 C.有一定的初速度,且受到一个方向始终指向圆心的力的作用 D.有一定的初速度,且受到一个大小不变、方向始终和速度垂直的合 力作用
【典例】如图所示,一小物块以大小为4m/s2 的向心加速度做匀速圆周运
3.大小: v =
Δs Δt
4.单位:m/s
ΔS是弧长并非位移
当Δt 很小很小时(趋近零),弧长 ΔS就等于物体的位移Δl,式中的v , 就是直线运动中学过的瞬时速度。
5.方向:质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的切线方向。
匀速圆周运动v来自定义:物体沿着圆周运动,并且线速度的大小处处 相等,这种运动叫做匀速圆周运动。
➢ 温馨提示:
圆心角∆θ的国际单位: 弧度(rad)
公式:
=
s r
=
弧长 半径
运动一周
弧长 2R
半径R
2
360 度 2 弧度
练习:1800对应多少弧度? 900对应多少弧度?
【例题】关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( B ) A.匀速圆周运动是匀速运动 B.匀速圆周运动是角速度不变的运动 C.匀速圆周运动是线速度不变的运动 D.匀速圆周运动是加速度不变的运动
向心力 课件-高一物理人教版(2019)必修第二册
B.运动周期TA>TB
C.它们受到的摩擦力fA>fB
G
D.筒壁对它们的弹力NA>NB
牛二:确定圆心/半径→受力分析→(分解)→x轴/y轴列式
拓展:增大转速,f 和 N 如何改变?
二、牛二应用
4.(多选)如图所示,物块在水平圆盘上,与圆盘一起绕固定轴匀速运动.下列说法
中正确的是( ) A.物块处于平衡状态 B.物块受三个力作用
mg
方法:对象→圆(水平、竖直)→圆心→受力分析
一、课前练习
2、如图所示,质量相等的A、B两物体(可视为质点)放在圆盘上,到圆心的距离之比 是3:2,圆盘绕圆心做匀速圆周运动,两物体相对圆盘静止.则A、B两物体做圆周 运动的向心力之比为( ) A.1:1 B. 3:2 C. 2:3 D. 4:9 要点:寻找合适的公式 方法:控制变量法
(1)物块做平抛运动的初速度大小v0; (2)物块与转台间的动摩擦因数μ. 牛二:确定圆心/半径→受力分析→(分解)→x轴/y轴列式
二、牛二应用
5、质量为m的小球做圆锥摆时,细绳长 L,与竖直方向成 θ 角,求小球做匀速圆周
运动的拉力大小和角速度 ω 。
结论:圆锥摆角速度仅与摆球距离绳子结点的高度h有关
X轴:
G
三、课堂练习
5、图甲为游乐场中一种叫“魔盘”的娱乐设施,游客坐在转动的魔盘上,当魔盘转
速增大到一定值时,游客就会滑向盘边缘,其装置可以简化为图乙.若魔盘转速缓
慢增大,则游客在滑动之前
()
A.游客受到魔盘的摩擦力缓慢增大
B.游客始终处于平衡状态
C.游客受到魔盘的支持力缓慢增大
D.游客受到的合外力大小不变
平衡状态:匀速直线和静止 运动分析,牛二列式
2021-高中物理人教版必修第二册课件:第六章圆周运动 第2节向心力
的两个变速塔轮的半径之比为ꢀꢀBꢀꢀ。
A.1∶3 B.3∶1 C.1∶9 D.9∶1
【解析】ꢀ在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时,需先控制某些量不变,研究另外两个物理量的关系,该方 法为控制变量法。 (1)因F=mω2r,根据控制变量法的原理可知,在研究向心力的大小F与质量m的关系时,要保持其他的物理量不变,即保持角速度ω 和半径r相同,故选A。 (2)题图中所示两球的质量相同,转动的半径相同,根据F=mω2r可知,研 究的是向心力的大小F与角速度ω的关系,故选C。 (3)根据F=mω2r可知,两球的向心力之比为1∶9,半径和质量相等,则转动的角速度之比为1∶3,因为靠皮带传动,变速塔轮的线速 度大小相等,根据v=rω可知与皮带连接的两个变速塔轮对应的半径之比为3∶1,故选B。
题6[2019·云南宣威九中高一检测][多选]如图所示,A、B两个小球质量相
等,用一根轻绳相连,另有一根轻绳的两端分别连接O点和B点,让两个小球绕
O点在光滑水平桌面上以相同的角速度做匀速圆周运动,若OB绳上的拉力为F1
,AB绳上的拉力为F2,OB=AB,则(CDꢀꢀ)
A.A球所受向心力为F1,B球所受向心力为F2 B.A球所受向心力为F2,B球所受向心力为F1
轻绳栓一小球,在光滑桌面上做匀速圆周运动
小球受到几个力的作用? 这几个力的合力沿什么方向?
F
FN
G
小球受到重力、桌面的支持力和绳子的拉力。
重力和支持力相互抵消,合力为绳子的拉力,沿着绳子指 向圆心。
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,这个力叫做向心力
2、方向特点:
总指向圆心,沿半径方向与线速度垂直,方向不断 变化
A.1∶3 B.3∶1 C.1∶9 D.9∶1
【解析】ꢀ在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时,需先控制某些量不变,研究另外两个物理量的关系,该方 法为控制变量法。 (1)因F=mω2r,根据控制变量法的原理可知,在研究向心力的大小F与质量m的关系时,要保持其他的物理量不变,即保持角速度ω 和半径r相同,故选A。 (2)题图中所示两球的质量相同,转动的半径相同,根据F=mω2r可知,研 究的是向心力的大小F与角速度ω的关系,故选C。 (3)根据F=mω2r可知,两球的向心力之比为1∶9,半径和质量相等,则转动的角速度之比为1∶3,因为靠皮带传动,变速塔轮的线速 度大小相等,根据v=rω可知与皮带连接的两个变速塔轮对应的半径之比为3∶1,故选B。
题6[2019·云南宣威九中高一检测][多选]如图所示,A、B两个小球质量相
等,用一根轻绳相连,另有一根轻绳的两端分别连接O点和B点,让两个小球绕
O点在光滑水平桌面上以相同的角速度做匀速圆周运动,若OB绳上的拉力为F1
,AB绳上的拉力为F2,OB=AB,则(CDꢀꢀ)
A.A球所受向心力为F1,B球所受向心力为F2 B.A球所受向心力为F2,B球所受向心力为F1
轻绳栓一小球,在光滑桌面上做匀速圆周运动
小球受到几个力的作用? 这几个力的合力沿什么方向?
F
FN
G
小球受到重力、桌面的支持力和绳子的拉力。
重力和支持力相互抵消,合力为绳子的拉力,沿着绳子指 向圆心。
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,这个力叫做向心力
2、方向特点:
总指向圆心,沿半径方向与线速度垂直,方向不断 变化
人教版必修第二册第六章圆周运动课件2(共26张PPT)
比较物体在一 段时间内半径
转过的角度
比较物体转过一圈所
用时间
比较物体在一段时 间内转过的圈数
线速度:比较物体在一段时间内
12、、物定理义意:义质通:点描做过述圆质的周点运沿圆动圆通弧周过运的的动长的快短慢。
弧长 Δs 和所用时间 Δt 的比值叫做
∆t ∆s
线速度的大小。
3、大小:
v
=
Δs Δt
Δs是弧长并非位移
B. 角速度之比ωA:ωB=3:1
C. 线速度大小之比vA:vB=1:3
D. 在相同的时间内通过的路程之比sA:sB=3:1
2、同轴扩传展动:两种传动方式
v = rω 角速度大小相等 线速度与半径成正比
齿轮皮带传动 同轴传动
1、皮带扩、齿展轮:传两动种传动方式
线速度大小相等
v rω =
角速度与半径成反比
针对练习
如图所示的皮带传动装置中,皮带与轮之间不打滑,两轮半径分别为R和r,且 R=3r, A, B分别为两轮边缘上的点,则皮带轮运动过程中,关于A, B
A 两点下列说法正确的是( ) A. 角速度之比ωA:ωB=1:3
男子千年志,吾生未有涯。
.
不为穷变节,不为贱易志。
2、定义:质点做圆周运动通过的弧长 Δs 和所用时间 Δt 的比值叫做线速度的大小。
讨论:闹钟与手表进行了激烈的争论
手表说:你的秒针针尖60s转一圈,我也是60s转一圈,我 900对应多少弧度?
人生不得行胸怀,虽寿百岁犹为无也。
做匀速圆周运动的物体在各个时刻的线速度大小相等,但线速度的方向是不断变化的
4、单位:m/s 5、方向:质点在圆周某点的线速度方
矢量
向沿圆周上该点的切线方向。
