第七节 向心力探索：自学尝试解决下列问题 1、 做圆周运动的物体具有向心加速度，则物体所受的作用力是否可以为零？为什么？解析：不可以为零。由牛顿第二定律知：物体的加速度不为零，则所受的作用力必不为零。2、 做匀速圆周运动的物体其动能是否变化？合外力做的功是多少？解析：做匀速圆周运动的物体，由于其速率不变，故其动能不变，由动能定理可知，合外力做的功为零。3、 请你探究一下做匀速圆周运动的物体所受的合外力的方向如何？解析：做匀速圆周运动的物体，其加速度大小不变，方向不断改变，始终指向圆心，根据牛顿第二定律可知，物体所受的合外力的方向，就是加速度的方向，故始终指向圆心。要点归纳 1、向心力：做匀速圆周运动的物体受到的指向圆心的合力叫做向心力。注意：①向心力是根据力的作用效果来命名的。向心力可以是某一个力或某个力的分力或某几个力的合力来提供。不管属于什么性质的力，只要产生向心加速度，就叫做向心力。② 向心力的方向与线速度的方向垂直，起改变速度方向的作用，不改变速度的大小，所以向心力不会对物体做功。2、变速圆周运动：速率大小发生变化的圆周运动叫做变速圆周运动。注意：①变速圆周运动中的合外力并不指向圆心。这一力 F 可以分解为互相垂直的两个力：跟圆周相切的分力 Fr 和指向圆心方向的分力 Fn.Fn.产生了向心加速度，与速度垂直，改变了速度方向。Fr 产生切向加速度，切向加速度与物体的速度方向在一条直线上，它改变了速度的大小。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运动是变速圆周运动。② 变速圆周运动中，某一点的向心加速度和向心力均可用、和、公式求解，只不过 v,都是指那一点的瞬时速度。③处理一段曲线运动的方法：一段曲线运动轨迹可以分割成许多不同半径的极短一小段圆弧，这样一般曲线运动可以采用圆周运动的分析方法。3、向心力大小公式： 推论： 4、 向心力的来源分析：（1）匀速圆周运动中，物体所受的合外力提供其做圆周运动的向心力。例如，用细线系一小球在水平面内作匀速圆周运动，其所需的向心力就是由重力和细绳的拉力的合力来提供。又如汽车在水平路面上匀速转动时的向心力就由其静摩擦力来提供。（2）一般圆运动中的向心力与合外力不同。此时向心力只是合外力的一个分力，如图7-1 所示。5、分析圆周运动问题的一般方法：① 确定做圆周运动物体的研究对象。② 确定物体圆周运动的轨道平面、圆心、半...
