人教版必修二56向心力6内容摘要:
学生思考: ( 1)在 A、 B两点画速度矢量 vA 和 vB时,要注意什么。 ( 2)将 vA 的起点移到 B点时要注意什么。 ( 3)如何画出质点由 A点运动到 B点时速度的变化量Δ v。 ( 4)Δ v/Δ t表示的意义是什么。 ( 5)Δ v与圆的半径平行吗。 在什么条件下,Δ v与圆的半径平行。 学生活动:按照思考提纲认真阅读教材,思考问题,在练习本上独立完成上面的推导过程。 点评:让学生亲历知识的导出过程,体验成功的乐趣。 教师活动:倾听学生回答,必要时给学是以有益的启发和帮助,引导学生解决疑难,回答学生可能提出的问题。 师生互动,得出结论: 上面的推导不涉及“地球公转”、“小球绕图钉转动”等具体的运动,结论具有一般性:作匀速圆周运动的物体加速度指向圆心。 这个加速度称为向心加速度。 教师活动:匀速圆周运动的加速度方向明确了,它的大小与什么因素有关呢。 下面请大家按照课本 51 页“做一做”栏目中的提示,在练习本上推导出向心加速度的表达式。 也就是下面这两个表达式: 2n va r 2nar 学生活动:阅读教材“做一做。人教版必修二56向心力6
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观察实验 方法 :控制变量法 m、 ω 一定: r、 ω 一定: r、 m一定: 结论 :F∝ m r ω 2 F=k m r ω 2 各量均用国际制单位表示,则 K=1 F∝ r F∝ m F∝ ω 2 介绍 : 向心力演示仪 G N 小 球 静 止 手 推 档 板 介绍 : 向心力演示仪 G N 匀 速 圆 周 运 动 F180。 F 介绍 : 向心力演示仪 物体相对转盘静止
: Ff静 m=μmg= 106N “供需 ” 不平衡,如何解决。 研究与讨论 请设计一个方案让火车沿轨道安全通过弯道。 实际火车与轨道设计中, 利用轮缘可增加小部分的向心力; 垫高外轨可增加较多的向心力。 最佳方案 火车以半径 R= 900 m转弯,火车质量为 8 105kg ,速度为30m/s, 火车轨距 l= m,要使火车通过弯道时仅受重力与轨道的支持力,轨道应该垫的高度 h。 (
以下属于离心现象应用的是( ) A、水平抛出去的物体,做平抛运动 B、链球运动员加速旋转到一定的速度后将链球抛开 C、离心干燥器使衣物干燥 D、锤头松了,将锤柄在石头上磕风下就可以把柄安牢 练习 B C 练习 下列说法正确的是 ( ) A、作匀速圆周运动的物体,在所受合外力突然消失时,将沿圆周半径方向离开圆心 B、作匀速圆周运动的物体,在所受合外力突然消失时,将沿圆周切线方向离开圆心 C
速度的变化量 △ v与初速度 v1和末速度 v2的 关系: 从同一点作出物体 在一段时间 的始末两个速度的矢量 v1和 v 2,从初速度矢量 v1的末端作一个矢量△ v至末速度矢量 v2的末端,矢量△ v就等于速度的变化量。 速度的变化量 探究: 设质点沿半径为 r的圆周运动,某时刻位于 A点,速度为 VA, 经过时间后位于 B点,速度为 VB,质点速度的变化量沿什么方向。 注意: VA 、
:始终指向圆心 3. 探究 向心加速度的大小的表达式 组成的矢量三角形相似 . 用 ν表示 ν A和 ν B的大小 , 表示弦 AB 的长度 ,则有 rvlvrlvv 或rvtltv vrvtrtvan 、与 BAO A Bl rlrv rvan2 2ra n fT 22 rTa n 224van
一使用国际单位制下 , 向心力的大小为 : rmF 2即: 根据牛顿第二运动定律: F合 = M a 同样有: 2mrF rvmF2或 2mrF rvmF2或 向心力大小与多个变量有关.因此在分析问题时,一定要利用控制变量的方法来处理.即在设定其他量不变的条件下,来分析所需向心力与某一变量的关系. • 向心力 运动员手中的链球是在做匀速圆周运动。 思考 :