2 匀速圆周运动的向心力和向心加速度[学习目标] 1.理解向心力的概念及其表达式的含义.2.知道向心力的大小与哪些因素有关，并能用来进行计算.3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系，能够用向心加速度公式求解有关问题．一、向心力1．定义：物体做匀速圆周运动时所受合力方向始终指向圆心，这个指向圆心的合力就叫做向心力．2．方向：始终沿半径指向圆心．3．作用效果：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，故向心力只改变线速度的方向，不改变其大小．4．来源：可以由弹力、摩擦力提供，也可以由其他性质的力提供；可以由一个力提供，也可以由几个力的合力提供．二、向心力的大小探究目的探究影响向心力大小的因素探究方法控制变量法探究过程m、r 相同改变角速度 ω，则 ω 越大，向心力 F 就越大m、ω 相同改变半径 r，则 r 越大，向心力 F 就越大ω、r 相同改变质量 m，则 m 越大，向心力 F 就越大结论物体做匀速圆周运动需要的向心力大小，在质量和半径一定时，与角速度的平方成正比；在质量和角速度一定时，与半径成正比；在角速度和半径一定时，与质量成正比公式F＝mrω 2 或 F＝m三、向心加速度1．定义：做匀速圆周运动的物体，在向心力作用下产生的指向圆心的加速度．2．大小：(1)a＝；(2)a＝ω 2 r .3．方向：沿半径方向指向圆心，与线速度方向垂直，且时刻在变化，因此匀速圆周运动是变加速(填“匀加速”或“变加速”)曲线运动．1．判断下列说法的正误．(1)匀速圆周运动的向心力是恒力．(×)(2)所有圆周运动的合力都等于向心力．(×)(3)向心力的作用是改变物体速度的方向，产生向心加速度．(√)(4)匀速圆周运动的加速度大小不变，故此运动是匀变速运动．(×)(5)根据 a＝知加速度与半径 r 成反比．(×)2．在长 0.2 m 的细绳的一端系一个质量为 0.1 kg 的小球，绳的另一端固定在光滑水平桌面上，使小球以 0.6 m/s 的速度在桌面上做匀速圆周运动，则小球运动的角速度为________，向心加速度为________，绳拉小球的力大小为________．答案 3 rad/s 1.8 m/s2 0.18 N解析 角速度 ω＝＝ rad/s＝3 rad/s小球运动的向心加速度 a＝＝ m/s2＝1.8 m/s2绳的拉力提供向心力，故 F＝m＝0.18 N.一、向心力1．分析图 1 甲、乙、丙中小球、地球和“旋转秋千”(模型)做匀速圆周运动时的受力情况，合力的方向如何？合力的方向与线速度方向有什么关系？合力的作用效果是什么？图...
