第 2 节 向心力 学习目标核心素养形成脉络1.理解向心力是一种效果力,其效果是产生向心加速度,方向总是指向圆心.2.知道向心力大小与哪些因素有关,并能用来进行计算.3.知道在变速圆周运动中向心力为合力沿半径方向的分力.一、向心力1.定义:做圆周运动的物体所受到的指向圆心方向的合力叫向心力.2.方向:始终沿半径指向圆心.二、向心力的大小表达式:(1)Fn=mω 2 r ;(2)Fn=m.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:同时具有向心加速度和切向加速度的圆周运动.2.一般的曲线运动的处理方法一般的曲线运动,可以把曲线分割成许多极短的小段,每一小段可看作一小段圆弧.研究质点在每一小段的运动时,可以采用圆周运动的分析方法进行处理. 思维辨析(1)做匀速圆周运动的物体的向心力是恒力. ( )(2)向心力和重力、弹力一样,都是根据性质命名的.( )(3)向心力可以是物体受到的某一个力,也可以是物体受到的合力.( )(4)变速圆周运动的向心力并不指向圆心.( )(5)变速圆周运动的向心力大小改变.( )(6)做变速圆周运动的物体所受合力的大小和方向都改变.( )提示:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)√ 基础理解(1)① 花样滑冰运动员转弯时受到几个力作用?合力方向怎样?② 汽车在弯曲的公路上行驶时受到的合力的方向怎样?(2)荡秋千是小朋友很喜欢的游戏,当秋千由上向下荡下时,① 小朋友做的是匀速圆周运动还是变速圆周运动?② 绳子拉力与重力的合力指向悬挂点吗?提示:(1)① 三个力,合力方向垂直于运动方向指向运动轨迹内侧.② 垂直于运动方向指向运动轨迹的内侧.(2)① 秋千荡下时,速度越来越大,做的是变速圆周运动.② 由于秋千做变速圆周运动,合外力既有指向圆心的分力,又有沿切向的分力,所以合力不指向悬挂点. 向心力的概念和来源 问题导引1.如图所示,用细绳拉着小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,若小球的线速度为v,运动半径为 r,是什么力使小球做匀速圆周运动?该力的大小、方向如何?小球运动的速度 v 增大,绳的拉力大小如何变化?2.若月球绕地球做匀速圆周运动的角速度为 ω,月地距离为 r,是什么力使月球绕地球做匀速圆周运动?该力的大小、方向如何?[要点提示] 1.是小球受到的重力、支持力和绳的拉力的合力.合力等于绳的拉力,大小为 F=m,方向指向圆心.v 增大,绳的拉力增大.2.是地球对月球的引力.引力的大小为 F=mω2r,方向指...