向心力一、【目標導航】了解向心力的概念，知道向心力是根據力的效果命名的．體驗向心力的存在，會分析向心力的來源．掌握向心力公式的確切含義，并能應用向心力公式進行有關簡單計算．從牛頓第二定律角度理解向心力表達式．“的原理．會測量、分析實驗數據，獲得實驗結論，二、【知識梳理】向心力定義：做勻速圓周運動的物體受到 的合力叫做向心力．(2)大?。篎n= = = (3)方向：沿 指向圓心．Fn

mv2 r 的方法：①創設勻速圓周運動的情景mv2④測量并計算物體做勻速圓周運動所需要的向心力；⑤將F合與r 進行比較．說明：①向心力是按力的 命名的，不屬于某一性質的力．充當向心力的力可以是力、彈力、摩擦力等各種性質力，也可以是各力的 或某力的 ，在受力分析時（填“能”或“不能”）把向心力當作一個獨立的力來分析．②向心力的作用效果是只改變 ，不改變線速度的大?。瓼n

與半徑r成 ；當線速Fn

與半徑r成由圓錐擺實驗可知，做勻速圓周運動的物體所受力與向心加速度的關系仍遵從定律．變速圓周運動和一般的曲線運動(1)做勻速圓周運動的物體所需要的向心力就是物體受到的；做變速圓周運動的物體所受的合力并不始終指向圓心，其沿切線方向的分力產生加速度，不斷改變速度的，其沿半徑方向的分力產生加速度，不斷改變速度的，即變速圓周運動中，只是沿半徑方向的合外力提供向心力．(2)-般曲線運動：運動軌跡既不是也不是的曲線運動，稱為一般曲線運動可分割成許多很短的小段在每一小段圓弧上可采用 的分析方法進行處理即沿線方向和法線方向分解運動．三、【典型例題解析】題型一、對勻速圓周運動的進一步理解勻速圓周運動的特點勻速圓周運動的性質質點做勻速圓周運動的條件關于向心力的分析【例l】關于向心力的說法中，正確的是( )A．物體由于做圓周運動而產生向心力B．向心力不改變做圓周運動物體的速度的大小C．做勻速圓周運動的物體其向心力是不變的D．做圓周運動的物體所受各力的合力一定是向心針對練習1-1：關于向心力的說法正確的是 ( )A．物體受到向心力的作用才能做圓周運動CB．向心力是指向圓心方向的合外力，它是根據力的作用效果命名的D．向心力只改變物體的運動方向，不可能改變運動的快慢針對練習有一質量為m的木塊由碗邊滑向碗底碗內表面是半徑為R的圓弧且糙程度不同．由于摩擦力的作用，木塊的運動速率恰好保持不變，則 ( )A．它的加速度為零 B．它所受合力為零C．它所受合外力大小一定，方向改變 D．它所受合外力大小方向均一m 2m 2m 2R m 2m 2m 2R 2R RA B C，離轉軸距離分別為 A B C，當轉臺轉動時，下列說法正確的是()如果它們都不滑動，則C的向心加速度最大如果它們都不滑動，則B所受的靜摩擦力最小比A先滑動【例2】原長為L的輕彈簧一端固定一小鐵塊，另一端連接在豎直軸上，小鐵塊放在水D【例2】原長為L的輕彈簧一端固定一小鐵塊，另一端連接在豎直軸上，小鐵塊放在水最大長度為5L/46L/5盤繞其中心軸0d為使小鐵塊不在圓盤上滑動，圓盤轉動的角速度叫最大不得超過多少？球A的線速度必定大于球B的線速度球A的角速度必定小于球B的角速度球A的運動周期必定小于球B球A的線速度必定大于球B的線速度球A的角速度必定小于球B的角速度球A的運動周期必定小于球B的運動周期球A對筒壁的壓力必定大于球B對筒壁的壓力題型三、變速圓周運動中向心加速度和向心力的計算【例3】如圖所示，一小球用細繩懸掛于【例3】如圖所示，一小球用細繩懸掛于O點，將其拉離豎直位置一個角度后釋放，則小球以0點為圓心做圓周運動，運動中小球所需的向心力是( A．繩的拉力B．重力和繩拉力的合力C．重力和繩拉力的合力沿繩方向的合力L3-1：如圖所示，長為L0點，在0

處有一釘子C，把懸碰到釘子，則小球( 碰到釘子，則小球( A．線速度突然增大B．角速度突然增大C．向心加速度突然增大D．懸線拉力突然增大針對練習3-2：一圓盤可繞通過圓盤中心0木塊，它隨圓盤一起做加速圓周運動（如圖所示，則關于木塊A的受力，下列說法正確的是()A受重力、支持力和向心力木塊A受重力、支持力和向心力木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，摩擦力的方向指向圓心木塊A受重力、支持力和靜摩擦力，摩擦力的方向與木塊運動方向相反夯基達標下面關于向心力的敘述中，正確的是( )A．向心力的方向始終沿著半徑指向圓心，所以是一個變力B的作用或者是某一個力的分力D．向心力只改變物體速度的方向，不改變物體速度的大2．在勻速圓周運動中，下列物理量不變的是( )A．向心加速度 B．線速度 C．向心力 D．角速度如圖所示，用細繩系著一個小球，使小球在水平面內做勻速圓周運動，不計空氣阻力，關于小球受力的說法，正確的是( )A．只受重力 B．只受拉力C．受重力、拉力和向心力 D．受重力和拉力在水平冰面上，狗拉著雪橇做勻速圓周運動點為圓心，能正確地表示雪橇受到的引力如圖所示，用細繩系著一個小球，使小球在水平面內做勻速圓周運動，不計空氣阻力，關于小球受力的說法，正確的是( )A．只受重力 B．只受拉力C．受重力、拉力和向心力 D．受重力和拉力質量相等的AB兩物體，放在水平的轉臺上離軸的距離是B離軸距離的一半，圖所示．當轉臺旋轉時B都無滑動，則下列說法正確的是( )因為a2RRB

R，所以B的向心加速度比A大A因為a

v2R，而RRB

R，所以A的向心加速度比B大AD．轉臺對B的靜摩擦力較小A.衣物受到重力、筒壁的彈力和摩擦力的作用BA.衣物受到重力、筒壁的彈力和摩擦力的作用B．衣物隨筒壁做圓周運動的向心力是由摩擦力提供的CD．筒壁對衣物的摩擦力隨轉速增大而增大第七次作業能力提升安徽即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替。如圖所示，曲線上的A點的曲率圓A點和曲線上緊鄰A點兩側的兩點作一圓，在極限情況下，這個圓就叫做AAρρ叫做Aα角的方向已速度拋出，如圖所示。則在其軌跡最高點PAρv20

v0

2sin2g gPv0ρPv0ραv0

2cos2 v0

2cos2g gsin員的重心做勻速圓周運動的半徑為r，求：(1)男運動員對女運動員的拉力大小；(2)兩人轉動的角