课题:圆周运动(二) ——向心力的来源分析及应用班级___________姓名_______________学号______一、知识梳理1、向心力及来源:(1)向心力是按 命名的力,其动力学效果在于产生向心加速度,方向指向圆心,它只改变线速度方向,不会改变线速度的大小,不做功。 表达式:Fn= = = = = 。(2)向心力来源:①匀速圆周运动: 。②非匀速圆周运动 。(3)分析向心力来源的步骤是:首先确定研究对象运动的轨道平面和圆心的位置,然后分析圆周运动物体所受的力,作出受力图,最后找出这些力指向圆心方向的合外力就是向心力.2、向心力公式的应用------实例分析 (1)火车转弯: (2)汽车过拱桥,汽车过凹桥: (3)竖直面内的圆周运动:① 竖直面无支撑物的情况如图 1、图 2 所示,没有物体支承的小球,在竖直平面作圆周运动过最高点的情况A、临界条件:绳子或轨道对小球没有力的作用 v 临界=B、能过最高点的条件:v≥,当 v>时,绳对球产生拉力,轨道对球产生压力。C、不能过最高点的条件:v<v 临界(实际上球没到最高点时就脱离了轨道)。② 竖直面有支撑物的情况如图 3、图 4 所示情形,小球与轻质杆相连,或是由管壁支撑。杆、管壁、弹簧与绳不同,它既能产生拉力(或向下的压力),也能产生支持力。A、能过最高点 v 临界=0,此时支持力 FN=mgB、当 0<v<时,FN为支持力,有 0<FN<mg,且 FN随 v 的增大而减小C、当 v=时,FN=0 D、当 v>,FN为拉力,有 FN>0,FN随 v 的增大而增大3 、 离 心 运动:1、定义: 2、本质: 3、特别注意:(1)离心运动并非沿半径方向飞出的运动,而是运动半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动。(2)离心运动并不是受到什么离心力作用的结果,根本就没什么离心力,因为没什么物体提供这种力。vOR 杆图 4 R 绳图 1v0vR图 2O二、例题精析:例 1、下列物体做匀速圆周运动时,向心力分别有什么力提供?1、人造卫星绕地球运动时。 2、电子绕核运动。3、小球由绳子拴住在光滑的水平桌面上运动。 4、物体随转台一起运动。5、小球做圆锥摆运动。 6、飞车走壁。变式训练 1、如右图所示,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( )A、物体所受弹力增大,摩擦力也增大了 B、物体所受弹力增大,摩擦力减小了C、物体所受弹力和摩擦力都减小了 D、物体所受弹力增大,摩擦力不变例 2、如图 5...