6.2 向心力(课件)高一物理同步精品课堂(新教材人教版必修第二册)
【解析】细绳与钉子相碰前后线速度大小不变，半径变
小， 根据
，拉力：
钉子的位置越靠近小球，半径越小，向心力越大，则所
需拉力越大，绳子越容易断。
从加速度的角度看
仅有向心加速度的圆周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
课堂小结
一、向心力 定义：做圆周运动的物体受到的指向圆心的合力 方向：总是指向圆心，与速度方向垂直 特点：是变力，可以是重力、弹力、摩擦力等性质力， 也可以是它们的合力或某一个力的分力。 作用效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小
r2 r1
研究方法：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。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。
变速圆周运动和匀速圆周运动
从向心力的来源看
匀速圆周运动：合外力全部用来提供向心力 变速圆周运动：合外力部分用来提供向心力
猜想：向心力大小可能与小球质量、转动速度、转动半径有关。
探究向心力大小的表达式
1.向心力演示器的结构及原理
匀速转动手柄，可使塔轮、长槽和 短槽匀速转动，槽内的小球也就随之做 匀速圆周运动。挡板对小球的作用力提 供了小球做匀速圆周运动的向心力。同 时，小球挤压挡板的力使挡板另一端压 缩测力套筒的弹簧，压缩量可从标尺上 读出，该读数即显示了向心力的大小。
【正确答案】B
典例分析
【典例3】（多选）用细线拴住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
【正确答案】BC
典例分析
【典例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
新教材人教版
册）
中物理
物理（高中必修第二 （高一 下）
第六章 圆周运动
第2节 向心力
课堂引入
游乐场里有各种有趣的游戏项 目。空中飞椅因其刺激性而深受很 多年轻人的喜爱。飞椅与人一起做 匀速圆周运动的过程中，受到了哪 些力？所受合力的方向有什么特点？
思考与讨论
一个小球在细线的牵引下， 绕光滑桌面上的图钉做匀速 圆周运动。用剪刀将细线剪 断，观察小球的运动。你认 为使小球做圆周运动的力指 向何方？
变速圆周运动
规律：
物体做变速圆周运动时： 当合外力与速度夹锐角时，物体线速度增加 当合外力与速度夹钝角时，物体线速度减小 物体做变速圆周运动的受力条件： 当做圆周运动的物体所受合力不指向圆心时，物体做变速圆周运动。
一般的曲线运动
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。
探究向心力大小的表达式
感受向心力:
如图所示，在绳子的一端拴一个小球，另一端 握在手中。将手举过头顶，使小球在水平面内 做圆周运动。此时，小球所受的向心力近似等 于手通过绳对小球的拉力。换用不同质量的小 球，并改变小球转动的速度和绳的长度，感受 向心力的变化。
探究向心力大小的表达式
分步感知:
1.保持小球转动的速度和绳的长度不变，改变小球的质量， 感受向心力的变化。 2.保持绳的长度和小球的质量不变，改变小球转动的速度， 感受向心力的变化。 3.保持小球的质量和小球转动的速度不变，改变绳的长度， 感受向心力的变化。
G
滚筒洗衣机中物体随
滚筒一起匀速转动
F合＝FN = Fn
物体所受支持力充当向心力
物体所受重力、摩擦力和支持力的合力充当向心力。
一、向心力的来源
4.圆锥摆做匀速圆周运动
θ
F
小球所受绳子拉力和重 力的合力充当向心力
小球绕中心做 G=mg
匀速圆周运动
F合O r
也可以说成拉力F在水平 方向的分力充当向心力
公式： Fn＝mrω2
根据
v r
推导向心力的另一表达式：
Fn
m v2 r
4 2
Fn m T 2 r
Fn mv
用圆锥摆验证
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、白纸、秒表、直尺
3.实验需要测量的数据有哪些？ 如何测量？
r
O'
用圆锥摆验证
实验数据记录
物理量 h
n
t
g/h
第一次
第二次
第三次
(2πn/t)2
验证：g/h=(2πn/t)2
变速圆周运动
运动员抛出链球的过程中 ，使链球越转越快，在链 球速度比较大的时候，抛 出链球，使链球运动的更 远。 这个过程中链球做变速圆周 运动。
做变速圆周运动的物体，其受力情况如何呢？
竖直方向 水平方向
玻璃球所受重力和 内壁的支持力的合 力充当向心力
玻璃球所受内壁支 持力在水平方向上 的分力充当向心力
关于向心力的几点说明
1.向心力可以是重力、弹力、摩擦 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。物体做匀速圆周运动时， 由合力提供向心力。 2.向心力是根据作用效果命名的，并不是一种新的性质的力。 3.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。
变速圆周运动
匀速圆周运动所
受的合力提供向
当心沿力圆，周方运向动始的终 物指体向所圆受心的；合如力果 不一指个向沿圆心周时运，动 物的体物做体变所速受圆的周合 运力动不。指向圆心， 还能做匀速圆周
运动吗？
v
v
F合
Fn
Fn O 速度增大的 圆周运动
O
F合 速度减小的
圆周运动
向心分力Fn ，产生向心加速度an，只改变线速度的方向。 切向分力Fτ ，产生切向加速度aτ，改变线速度的大小。
探究向心力大小的表达式
2 .实验方法: 控制变量法
（1）F与m的关系
保持r、ω一定 F m
（2）F与r的关系 （3）F与ω的关系
保持ω 、m一定 F r
保持m、 r一定 F 2
探究向心力大小的表达式
3. 实 验 过 程
探究向心力大小的表达式
实验结论: 物体做圆周运动需要的向心力与物体质量成正比， 与半径成正比，与角速度的二次方成正比。
F
FN
合力
G
小球受到重力、桌面的支持力和绳子的拉力。合力为绳子的拉力， 沿着绳子指向圆心。
一、向心力
v
做匀速圆周运动的物体，其运动 状态在不断变化，说明物体一定 受到了力的作用。
那么迫使物体做匀速圆周运动的 合力有何特点呢？
F OO F
F
v
v
结论：做匀速圆周运动的物体，合力始终指向圆心，与速度v垂直。
【正确答案】AC
典例分析
【典例6】（2021·全国高一课时练习）质量为25kg的小孩坐在秋 千上，小孩离系绳子的横梁2.5m。如果秋千板摆到最低点时，小 孩运动的速度大小是5m/s，求此时她对秋千板的压力是多大？
【答案】500N
【解析】在最低点，根据牛顿第二定律得 N mg m v2
l
解得
N
mg
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（ ）
A.1∶4 C.4∶9
B.2∶3 D.9∶16
【正确答案】C
典例分析
【典例5】(多选)一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的，圆锥固 定，有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速 圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（ ） A．A球的角速度必小于B球的角速度 B．A球的线速度必小于B球的线速度 C．A球运动的周期必大于B球运动的周期 D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力
D.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向始终跟速度垂直的
力的作用
【正确答案】D
典例分析
【典例2】关于向心力说法中正确的是（ ） A.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 C.做匀速圆周运动的物体所受向心力是不变的 D.向心力是除物体所受重力、弹力以及摩擦力以外的一种新的力
F合＝mgtanθ = Fn
一、向心力的来源
5.小球在光滑玻璃漏斗中做匀速圆周运动
N
θ
m
r F合O
mgθ ω
小球在某一平面 做匀速圆周运动
竖直方向 水平方向
物体所受重力和支持 力的合力充当向心力
物体所受支持力在水平方 向上的分力充当向心力
一、向心力的来源
6.玻璃球沿透明碗的内壁做匀速圆周运动ห้องสมุดไป่ตู้
在水平面内做匀速圆 周运动（不计摩擦）
大小：
二、变速圆周运动和一般曲线运动 变速圆周运动中的合力并非向心力
典例分析
【典例1】物体做匀速圆周运动的条件是( )
A.物体有一定的初速度，且受到一个始终和初速度垂直的恒力作用
B.物体有一定的初速度，且受到一个大小不变，方向变化的力的作用
C.物体有一定的初速度，且受到一个方向始终指向圆心的力的作用
一、向心力
1.定义：做匀速圆周运动的物体所受的合力
v
总指向圆心，这个指向圆心的力叫作向心力。
2.符号：Fn 3.方向：指向圆心，向心力方向 与速度方向垂直，是变力。
4.作用效果：只改变速度的方向， 不改变速度的大小。
F OO F
F
v
v
二、向心力的来源
1.人造卫星绕地球运行
F引 O
人造卫星绕地球做（近 似）匀速圆周运动
O 小球所需
θ
l
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人教版高中物理必修第二册：向心力【精品课件】
F1=
4m 2n2r t2
，钢球所受合力的表达式F2=
mg r h
。下面是一次实验得到的数据，代入上式
计算结果F1= 0.101N，F2= 0.098 N，图中细线与竖直方向的夹角θ 比较小，可认为tan
θ=sin θ。（g取9.80 m/s2，π2≈9.86，计算结果保留三位小数）
m/kg
r/m
n/转
Fn=mvr 2 Fn=m ω2r Fn =m4Tπ22r
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
当堂检测
1.如图所示是游乐园转盘游戏，游客坐在匀速转动的水平转盘上，与转盘相对静止，关于他 们的受力情况和运动趋势，下列说法中正确的是（ C ） A.游客在匀速转动过程中处于平衡状态 B.受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用 C.游客受到的静摩擦力方向沿半径方向指向圆心 D.游客相对于转盘的运动趋势与其运动方向相反
3.［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
两个小球A和B紧贴内壁，且A球的质量为B球的2倍，分别在如图所示的水平面内做匀速
圆周运动，则（ AB ）
A.A球的线速度大于B球的线速度
B.A球的角速度小于B球的角速度
C.A球运动周期小于B球运动周期
D.A球对筒壁的压力小于B球对筒壁的压力
，由于mA=2mB，则知FA=2FB，根据牛顿第三定律得，小球对
筒壁的压力F′A=2F′B。
4.［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。当圆筒的角速度增大以后，下列说法正确的是（ BC ）
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
6.2向心力(课件)高一物理(人教版2019必修第二册)
采用圆周运动的分析方法进行处理。
05.
变速圆周运动与匀速圆周运动对比
高中物理必修第二册课件
1.从向心力的来源看
匀速圆周运动：合外力全部用来提供向心力
变速圆周运动：合外力部分用来提供向心力
2.从加速度的角度看
仅有向心加速度的圆周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
的向心力。若作出图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因是：滑块与水
平杆之间有摩擦力。
第三部分
变速圆周运动和一般
曲线运动的受力特点
01.
变速圆周运动
高中物理必修第二册课件
运动员抛出链球的过程中，使
链球越转越快，在链球速度比
较大的时候，抛出链球，使链
球运动的更远。
这个过程中链球
做 变 速 圆周 运 动 。
F
3.方向：指向圆心，向心力方向与速度方
O
O
向垂直，是变力。
4.作用效果：只改变速度的方向，不
改变速度的大小。
F
F
v
v
02.
高中物理必修第二册课件
探究向心力的来源1
1.月球绕地球运行
月球受到地球的
F引
引力充当向心力
O
月球受到的合
月球绕地球做（近似）匀
速圆周运动
F合＝F引 ＝Fn
力充当向心力
03.
v2
FT－mg＝m r
【参考答案：3 N】
10.
例题精选
高中物理必修第二册课件
例题3
为“探究向心力大小与角速度的关系”，某实验小组通过如图甲所示的
装置进行实验。滑块套在水平杆上，可随水平杆一起绕竖直杆做匀速
圆周运动，力传感器通过细绳连接滑块，可测绳上拉力大小。滑块上
05.
变速圆周运动与匀速圆周运动对比
高中物理必修第二册课件
1.从向心力的来源看
匀速圆周运动：合外力全部用来提供向心力
变速圆周运动：合外力部分用来提供向心力
2.从加速度的角度看
仅有向心加速度的圆周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
的向心力。若作出图像如图乙所示，图线不过坐标原点的原因是：滑块与水
平杆之间有摩擦力。
第三部分
变速圆周运动和一般
曲线运动的受力特点
01.
变速圆周运动
高中物理必修第二册课件
运动员抛出链球的过程中，使
链球越转越快，在链球速度比
较大的时候，抛出链球，使链
球运动的更远。
这个过程中链球
做 变 速 圆周 运 动 。
F
3.方向：指向圆心，向心力方向与速度方
O
O
向垂直，是变力。
4.作用效果：只改变速度的方向，不
改变速度的大小。
F
F
v
v
02.
高中物理必修第二册课件
探究向心力的来源1
1.月球绕地球运行
月球受到地球的
F引
引力充当向心力
O
月球受到的合
月球绕地球做（近似）匀
速圆周运动
F合＝F引 ＝Fn
力充当向心力
03.
v2
FT－mg＝m r
【参考答案：3 N】
10.
例题精选
高中物理必修第二册课件
例题3
为“探究向心力大小与角速度的关系”，某实验小组通过如图甲所示的
装置进行实验。滑块套在水平杆上，可随水平杆一起绕竖直杆做匀速
圆周运动，力传感器通过细绳连接滑块，可测绳上拉力大小。滑块上
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
6.2向心力精品PPT高一下学期物理人教版必修第二册2
2、当m、ω相同时，半径比为2:1，向心力的 比值也为2:1，因此F与半径R成正比。
3、当m、R相同时，角速度比值为2:1，向心力的比值 为4:1，因此F与角速度的平方成正比。
精确的实验表明，向心力的大小可以表示为
Fn
m
v2 r
Fn m 2r
Fn
F 向心力大小 4 2
m T r 2
n P A R T O N E
第六章 圆周运 动
§6.2 向心力
教学目标
1 2 3 4
教学重、难点
PART ONE
温故而知新
问题来了
游乐场里有各种有趣的游戏 项目。空中飞椅因其刺激性而 深受很多年轻人的喜爱。飞椅 与人一起做匀速圆周运动的过 程中，受到了哪些力？所受合 力的方向有什么特点？
脑洞大开
一个小球在细线的牵引 下，绕光滑桌面上的图钉 做匀速圆周运动（图 6.21）。用剪刀将细线剪断， 观察小球的运动。你认为 使小球做圆周运动的力指 向何方？
速圆周运动 （1）1 m/s （2）0.
（2）保持绳的长度和沙袋的质量不变，改变沙袋转动的速度，感受向心力的变化。 讨论：物块随着圆桶一起匀速转动时，物块的受力？物块向心力的来源? D．向心加速度的大小相等 2、向心力的作用效果： Fn 向心分力，它产生向心加速度，改变速度的方向. 即圆盘对木块的静摩擦力f 那么迫使物体做圆周运动的力的方向有何特点呢？
F向是F合的指向圆心方向的分力Fn
A、物体由于做圆周运动而产生的力叫向心力； ⑵ 怎么分析研究一般的曲线运动？
5 m，离水平地面的高度H＝0. 感受影响向心力大小的因素，通过实验探究它们之间的关系
B、向心力不改变速度的大小； 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。
6.2向心力PPT人教版(教材)高中物理必修第二册
向心力并不像重力、弹力、摩擦力那样，作为具有某种性 质的力来命名的。
它是由某个力或几个力的合力产生的。根据效果命名。
5.向心力是效果力
实例
向心力
用细线拴住的小球在 竖直面内转动至最高 点时
绳子的拉力和重力的合力提 供向心力，F向＝F＋G
用细线拴住小球在光 滑水平面内做匀速圆 周运动
线的拉力提供向心力，F向 ＝FT
CD 如图所示，对小球进行受力分析，它受重力和绳的拉 力，向心力由指向圆心O方向的合外力提供，因此，它可 以是小球所受合力沿绳方向的分力，也可以是各力沿绳方 向分力的合力，故选C、D
总结： （1）作好受力分析，明确哪些力提供向心力，找准物体做圆 周运动的径迹及位置是解题的关键 （2）求出合力的表达式，根据向心力公式列方程求解 （3）物体做非匀速圆周运动时，在任何位置均是沿半径指向 圆心的合力提供向心力；物体做一般曲线运动时，在每段小圆 弧处仍可按圆周运动规律进行处理
11.这一段写荆轲入秦以后，为完成刺秦王之大事而采取的有效办法：首先“厚遗秦王宠臣中庶子蒙嘉”以打通关节。
教师阐述：这样一个才华长久没显出来的人，当国家有难的时候他还是出来解国家之围了。
9.写女子为人妇后早晚辛苦劳动的句子是：三岁为妇，靡室劳矣；夙兴夜寐，靡有朝矣
经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和 忳郁邑余侘傺兮，吾独穷困乎此时也。
3 B 当车子和人在垂直的筒壁上做匀速圆周运动时，在竖直方向上，摩擦力等于重力，
课前预习： 这两个力是平衡力；在水平方向上，车子和人转动的向心力由筒壁对车的弹力来提供，B 正确 可以想象：烛之武向多少人探问过天下的分分合合，路人、行商、政客（其中可能就有佚之狐）；可以想象出多少个日夜他翻看竹简的手势与眼神；想象出多少次他侧耳细听能从
它是由某个力或几个力的合力产生的。根据效果命名。
5.向心力是效果力
实例
向心力
用细线拴住的小球在 竖直面内转动至最高 点时
绳子的拉力和重力的合力提 供向心力，F向＝F＋G
用细线拴住小球在光 滑水平面内做匀速圆 周运动
线的拉力提供向心力，F向 ＝FT
CD 如图所示，对小球进行受力分析，它受重力和绳的拉 力，向心力由指向圆心O方向的合外力提供，因此，它可 以是小球所受合力沿绳方向的分力，也可以是各力沿绳方 向分力的合力，故选C、D
总结： （1）作好受力分析，明确哪些力提供向心力，找准物体做圆 周运动的径迹及位置是解题的关键 （2）求出合力的表达式，根据向心力公式列方程求解 （3）物体做非匀速圆周运动时，在任何位置均是沿半径指向 圆心的合力提供向心力；物体做一般曲线运动时，在每段小圆 弧处仍可按圆周运动规律进行处理
11.这一段写荆轲入秦以后，为完成刺秦王之大事而采取的有效办法：首先“厚遗秦王宠臣中庶子蒙嘉”以打通关节。
教师阐述：这样一个才华长久没显出来的人，当国家有难的时候他还是出来解国家之围了。
9.写女子为人妇后早晚辛苦劳动的句子是：三岁为妇，靡室劳矣；夙兴夜寐，靡有朝矣
经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和 忳郁邑余侘傺兮，吾独穷困乎此时也。
3 B 当车子和人在垂直的筒壁上做匀速圆周运动时，在竖直方向上，摩擦力等于重力，
课前预习： 这两个力是平衡力；在水平方向上，车子和人转动的向心力由筒壁对车的弹力来提供，B 正确 可以想象：烛之武向多少人探问过天下的分分合合，路人、行商、政客（其中可能就有佚之狐）；可以想象出多少个日夜他翻看竹简的手势与眼神；想象出多少次他侧耳细听能从
物理人教版(2019)必修第二册6.2向心力(共19张ppt)
光滑的水平面内做
匀速圆周运动
提供向心力
(俯视图)
物体随转盘做匀速
圆周运动，且物体
相对于转盘静止
提供向心力
一、向心力（感知和练习）
在匀速转动的圆筒内壁上，
有一物体随圆筒一起转动
且未产生滑动
用细绳拴住小球在竖直平
面内做圆周运动，当小球
经过最低点时
飞机水平转弯做匀速圆周
运动
提供向心力
向心力
供向心力
的协力提供
思维导图
解题思路
三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
变速圆周运动
向心力公式是根据匀速圆周运动推导出
的，但也适用于变速圆周运动，只不过匀速圆
周运动是协力提供向心力，而变速圆周运动的
协力一般不指向圆心，协力在半径方向上的分
力Fn提供向心力。
v
F合
Fn
O
三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
变速圆周运动
2.向心力是根据力的作用效果命名的（受力分析时不分析）。
3.向心力的作用只改变速度方向，不改变速度大小
一、向心力（感知和练习）
O
如图：拉力和重力的协力提供
θ
l
h
FT
r
F合 O'
G
物体做匀速圆周运动向心力。
F合＝mg tanθ
Fn＝mg tanθ
一、向心力（感知和练习）
实例分析
图例
向心力来源
用细绳拴住小球在
的协力提
二、向心力大小（向心力演示器）
向心力演示器的构造：
1匀速转动手柄；
2和3变速塔轮；
4长槽、5短槽、6横臂；
7弹簧测力套筒、8标尺
二、向心力大小（向心力演示器）
匀速圆周运动
提供向心力
(俯视图)
物体随转盘做匀速
圆周运动，且物体
相对于转盘静止
提供向心力
一、向心力（感知和练习）
在匀速转动的圆筒内壁上，
有一物体随圆筒一起转动
且未产生滑动
用细绳拴住小球在竖直平
面内做圆周运动，当小球
经过最低点时
飞机水平转弯做匀速圆周
运动
提供向心力
向心力
供向心力
的协力提供
思维导图
解题思路
三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
变速圆周运动
向心力公式是根据匀速圆周运动推导出
的，但也适用于变速圆周运动，只不过匀速圆
周运动是协力提供向心力，而变速圆周运动的
协力一般不指向圆心，协力在半径方向上的分
力Fn提供向心力。
v
F合
Fn
O
三、变速圆周运动和一般曲线运动的受力特点
变速圆周运动
2.向心力是根据力的作用效果命名的（受力分析时不分析）。
3.向心力的作用只改变速度方向，不改变速度大小
一、向心力（感知和练习）
O
如图：拉力和重力的协力提供
θ
l
h
FT
r
F合 O'
G
物体做匀速圆周运动向心力。
F合＝mg tanθ
Fn＝mg tanθ
一、向心力（感知和练习）
实例分析
图例
向心力来源
用细绳拴住小球在
的协力提
二、向心力大小（向心力演示器）
向心力演示器的构造：
1匀速转动手柄；
2和3变速塔轮；
4长槽、5短槽、6横臂；
7弹簧测力套筒、8标尺
二、向心力大小（向心力演示器）
2021年高中物理新人教版 必修第二册 6.2 向心力 课件
r＝d＋lsin37°
据向心力公式有 mgtan37°＝mω2r 由几何关系
解。得 =
3 rad/s 2
。
课堂小结
高中物理 新人教版 必修第二册
• 第六章圆周运动
向心力
高中物理 新人教版 必修第二册
第2节
新课引入
高中物理 新人教版 必修第二册
内容讲解
飞椅方向人教版 必修第二册
a≠0
指向圆心
F≠0
内容讲解
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一、向心力
做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心。这个指向圆心的力就叫 作向心力。
(1)绳子拉力的大小； (2)转盘角速度的大小。
典例剖析
二、向心力的大小
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…绳长l＝10 m，质点的质量m＝60 kg，转盘静止时质点与转轴之间的距 离d＝4.0 m…匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角θ＝37°，不计空气阻 力及绳重，且绳不可伸长，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2，求质点 与转盘一起做匀速圆周运动时：
向心力是效果力，不是性质力。向心力是一个
F
性质力或多个性质力的合力产生的作用效果。
摆杆的拉力与重力的合力提供飞椅做圆周运动 的向心力。
Fn G
内容讲解
二、向心力的大小
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内容讲解
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二、向心力的大小
向心力的大小
Fn mr 2
v2 Fn m r
典例剖析
一、对向心力的理解 高中物理 新人教版 必修第二册
例2 (多选)如图所示，用长为L的细线拴住一个质量为M的小球，使小球 在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为θ，关于小球的受力情 况，下列说法中正确的是(BCD )
6.2向心力-高一物理课件(人教2019必修第二册)
所以，小球做匀速圆周运动线速度的大小为 v＝ gLtan αsin α。
(3)小球运动的角速度 ω＝vr＝
gLtan αsin Lsin α
α＝
g Lcos α
小球运动的周期 T＝2ωπ＝2π
Lcos g
α。
三、匀速圆周运动的分析
例2 甲、乙两名溜冰运动员，m甲＝80 kg，m乙＝40 kg，面对面拉着弹簧测
三、匀速圆周运动的分析
例1、长为L的细线，拴一质量为m的小球(小球可视为质点)，一端固定于 O点，让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如 图所示。当摆线与竖直方向的夹角是α时，求(重力加速度为g)：
(1)细线的拉力的大小； (2)小球运动的线速度的大小； (3)小球运动的角速度及周期。
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
课堂练习
1、如图所示，内壁光滑的竖直圆桶，绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用细 绳系着，绳的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一
起转动，则( C )
A.绳的张力可能为零 B.桶对物块的弹力不可能为零 C.随着转动的角速度增大，绳的张力保持不变 D.随着转动的角速度增大，绳的张力一定增大 解析 当物块随圆桶做圆周运动时，绳的拉力的竖直分力与物块的重力保持 平衡，因此绳的张力为一定值，且不可能为零，故A、D错误，C正确；当绳 的水平分力提供向心力的时候，桶对物块的弹力恰好为零，故B错误。
FN Ff
G
一、向心力
1、向心力的作用效果 改变线速度的方向。由于向心力始终指向圆心，其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。 2、向心力的特点
(1)方向时刻在变化，总是与线速度的方向垂直。 (2)在匀速圆周运动中，向心力大小不变，向心力是变力，所以匀速圆周 运动是匀速率圆周运动。 3、向心力的理解 (1)向心力是根据力的作用效果命名的，它可以由重力、弹力、摩擦力等 各种性质的力提供，也可以由它们的合力提供，还可以由某个力的分力提供。 (2)当物体做匀速圆周运动时，合外力提供向心力。 (3)当物体做变速圆周运动时，合外力指向圆心的分力提供向心力。
(3)小球运动的角速度 ω＝vr＝
gLtan αsin Lsin α
α＝
g Lcos α
小球运动的周期 T＝2ωπ＝2π
Lcos g
α。
三、匀速圆周运动的分析
例2 甲、乙两名溜冰运动员，m甲＝80 kg，m乙＝40 kg，面对面拉着弹簧测
三、匀速圆周运动的分析
例1、长为L的细线，拴一质量为m的小球(小球可视为质点)，一端固定于 O点，让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动)，如 图所示。当摆线与竖直方向的夹角是α时，求(重力加速度为g)：
(1)细线的拉力的大小； (2)小球运动的线速度的大小； (3)小球运动的角速度及周期。
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
课堂练习
1、如图所示，内壁光滑的竖直圆桶，绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用细 绳系着，绳的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一
起转动，则( C )
A.绳的张力可能为零 B.桶对物块的弹力不可能为零 C.随着转动的角速度增大，绳的张力保持不变 D.随着转动的角速度增大，绳的张力一定增大 解析 当物块随圆桶做圆周运动时，绳的拉力的竖直分力与物块的重力保持 平衡，因此绳的张力为一定值，且不可能为零，故A、D错误，C正确；当绳 的水平分力提供向心力的时候，桶对物块的弹力恰好为零，故B错误。
FN Ff
G
一、向心力
1、向心力的作用效果 改变线速度的方向。由于向心力始终指向圆心，其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。 2、向心力的特点
(1)方向时刻在变化，总是与线速度的方向垂直。 (2)在匀速圆周运动中，向心力大小不变，向心力是变力，所以匀速圆周 运动是匀速率圆周运动。 3、向心力的理解 (1)向心力是根据力的作用效果命名的，它可以由重力、弹力、摩擦力等 各种性质的力提供，也可以由它们的合力提供，还可以由某个力的分力提供。 (2)当物体做匀速圆周运动时，合外力提供向心力。 (3)当物体做变速圆周运动时，合外力指向圆心的分力提供向心力。
6.2向心力PPT人教版(教材)高中物理必修第二册
第二节 向心力
1．知道向心力是根据力的效果命名的，会分析 向心力的来源。
2．感受影响向心力大小的因素，通过实验探究 它们之间的关系。
3．掌握向心力的表达式，能够计算简单情境中 的向心力。
4．知道变速圆周运动和一般曲线运动的分析方 法。
一、向心力
1.定义：做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向 圆心 ， 这个指向_圆___心_
由题意可知，小球受力示意图如图所示；
由(1)可知，球到达最低点时，
绳的拉力和重力的合力提供向心力，FT－mg＝mvr2 则 FT＝mg＋mvr2＝3 N.
练2：在光滑水平杆上穿着两个小球m1、m2，且m1＝2m2， 用水平细线把两球连起来，当支架匀速转动时，两小球刚
好能与杆保持无相对滑动，如图所示.此时两小球到转轴的
再3二（．别、八肉康 作 ）食桥者《者简蜀鄙A介道，难．未》能老远谋鹰（浅受陋）重力、空气对它的作用力和向心力的作用
明生确2：：应当该权是者忧不郁注的意，选你拔只人要才多，看有一权眼者就的忍嫉不妒住。被吸引的姑娘。
B．老鹰受重力和空气对它的作用力 71.9本.《段离叙骚述》荆中轲屈实原际用感荷到花秦表舞明阳自一己个要小修孩养子自，己人的力两不句敷：，制约芰请荷远以方为朋衣友兮而，又集未芙到蓉，以只为得裳留。待。
的力叫作向心力.
2.作用：改变速度的方向 . 3.方向：始终沿着 半径 指向 圆心. 4.向心力是根据力的 作用效果 命名的，它是由 __某__个__力___或__者__几___个__力__的___合__力___提供.
例1：关于向心力的说法正确的是( B )
A.物体由于做圆周运动而产生了向心力 B.向心力不改变圆周运动中物体线速度的大小 C.对做匀速圆周运动的物体进行受力分析时，一定不要 漏掉向心力 D.做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的
1．知道向心力是根据力的效果命名的，会分析 向心力的来源。
2．感受影响向心力大小的因素，通过实验探究 它们之间的关系。
3．掌握向心力的表达式，能够计算简单情境中 的向心力。
4．知道变速圆周运动和一般曲线运动的分析方 法。
一、向心力
1.定义：做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向 圆心 ， 这个指向_圆___心_
由题意可知，小球受力示意图如图所示；
由(1)可知，球到达最低点时，
绳的拉力和重力的合力提供向心力，FT－mg＝mvr2 则 FT＝mg＋mvr2＝3 N.
练2：在光滑水平杆上穿着两个小球m1、m2，且m1＝2m2， 用水平细线把两球连起来，当支架匀速转动时，两小球刚
好能与杆保持无相对滑动，如图所示.此时两小球到转轴的
再3二（．别、八肉康 作 ）食桥者《者简蜀鄙A介道，难．未》能老远谋鹰（浅受陋）重力、空气对它的作用力和向心力的作用
明生确2：：应当该权是者忧不郁注的意，选你拔只人要才多，看有一权眼者就的忍嫉不妒住。被吸引的姑娘。
B．老鹰受重力和空气对它的作用力 71.9本.《段离叙骚述》荆中轲屈实原际用感荷到花秦表舞明阳自一己个要小修孩养子自，己人的力两不句敷：，制约芰请荷远以方为朋衣友兮而，又集未芙到蓉，以只为得裳留。待。
的力叫作向心力.
2.作用：改变速度的方向 . 3.方向：始终沿着 半径 指向 圆心. 4.向心力是根据力的 作用效果 命名的，它是由 __某__个__力___或__者__几___个__力__的___合__力___提供.
例1：关于向心力的说法正确的是( B )
A.物体由于做圆周运动而产生了向心力 B.向心力不改变圆周运动中物体线速度的大小 C.对做匀速圆周运动的物体进行受力分析时，一定不要 漏掉向心力 D.做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的
6.2向心力人教版(教材)高中物理必修第二册ppt上课(课件)
9.当看到大鹏经过一系列的准备才能“图南”之后，蜩与学鸠通过形象地描述自己在林中飞行和休息的样子来嘲笑大鹏鸟的句子是：我决起而飞，抢榆枋而止。 7．道出郁积诗人心中的自身之苦和国运之恨，无限悲凉难以排遣的句子是： 9．从国家政府的角度而言，怎样才能使得共享单车更好地发展？请结合材料简要概括（４分）。 一、 导入： 秦晋历史上关系一直很好；更重要的是，秦也有向外扩张的欲望，于是秦晋联合也就必然了。 生2：王菲的歌曲《沧海蝴蝶》中有一句歌词特别动人，“给我一刹那，对你宠爱；给我一辈子，送你离开。”（教师点拨）两个人的交会只有一刹那，于是两个人的相互温暖也只在 一刹那。短暂的宠爱 比赛结果已经出来了，有请盘马中心学校校长蒲德君同志为获奖班级颁奖！ 3.本文以为子择师和自己不从师作对比，韩愈直接点明自己的态度，认为这样做，最终导致的结果是：小学而大遗，吾未见其明也。 二、要历史地看待古人，看待英雄人物，要实事求是地分析评价。 让学生们想一想郑伯和勾践有什么共同之处。（二人都是事到临头才开始求贤。） 8.《离骚》中表明自己所处的社会本来就是善于投机取巧，违背规矩的现状的两句： 秦晋围郑发生在公元前630年。在此之前，郑国做了两件对不起晋国的事。一是晋文公当年逃亡路过郑国时，郑国没有以礼相待；二是在公元前632年的晋、楚城濮之战中，郑国曾 出兵帮助楚国。结果是楚国大败。郑国感到形势不妙，马上派人出使晋国，与晋结好。但仍未感化晋国。 让学生用烛之武的言行来证实这句诗。
大于90° 盘马中心校纪念一二、九运动75周年“赛三歌”活动到此结束，谢谢大家！
固时俗之工巧兮，偭规矩而改错。 问：诗人是怎样想起大堰河的？为什么艾青说“我看到了雪使我想起了你”？而不是看到春雨，听到秋风萧瑟的声音使我想起了你呢？ 我们可以想象：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。 22.《离骚》中屈原表明人各有各的乐趣，而他穷其一生追求美政的两句： 【教学方法】探究拓展法。
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