第6节向心力
第6节 向心力
思考:物体为什么能做圆周运动而不沿圆周飞出去? F 受到力的作用,产生一个始终指向圆心的向心加速度,使物 体速度方向随时变化。 向心加速度由什么力产生? 根据牛顿第二定律,是指向圆心的合外力提供的
O FN F O 思考:物体为什么能做圆周运动而不沿圆周飞出去? 受到力的作用,产生一个始终指向圆心的向心加速度,使物 体速度方向随时变化。 向心加速度由什么力产生? 根据牛顿第二定律,是指向圆心的合外力提供的。 G
、向心力 (1)定义:做匀速圆周运动的物体,合外力总是指向圆心,这个力 叫做向心力(用Fn表示)。 (2)向心力来源: 超链接 合 0 a g mg 4g F向=mgtn6F向= mg tan F向=f静 注意:做匀速圆周运动物体的向心力是由合力提供,命名为向心力,是按效果 命名的,受力分析时,并不存在这个力,因此受力分析时,不能说受到向心力
O' ω O θ l m T mg F合 一、向心力 (1)定义:做匀速圆周运动的物体,合外力总是指向圆心,这个力 叫做向心力(用Fn表示)。 (2)向心力来源: θ θ ω m O r mg N F合 ω mg N r f 静 注意:做匀速圆周运动物体的向心力是由合力提供,命名为向心力,是按效果 命名的,受力分析时,并不存在这个力,因此受力分析时,不能说受到向心力。 F向 = mg tan F向 = mg tan F向 = f 静 超链接
(3)大小: 4丌 h-=m07m0=m =m 4fr=m. 4Tn'r (4)方向:始终指向圆心(时刻变化) (5)作用效果:只改变速度方向,不改变速度大小。 二、匀速圆周运动与变速圆周运动 匀速圆周运动 变速圆周运动 O O 合 合 向心加速度只改变速度方向,不改 切向加速度不改变速度方向,只改 变速度大小,所以做匀速圆周运动 变速度大小,所以做变速圆周运动
(3)大 小: m f r m n r T r m r m v m r v Fn m 2 2 2 2 2 2 2 2 4 4 4 = = = = = = (4)方 向: 始终指向圆心(时刻变化) (5)作用效果:只改变速度方向,不改变速度大小。 二、匀速圆周运动与变速圆周运动 O n a O 匀速圆周运动 变速圆周运动 F合 = Fn v n a F合 Fn Ft t a v 向心加速度只改变速度方向,不改 变速度大小,所以做匀速圆周运动 切向加速度不改变速度方向,只改 变速度大小,所以做变速圆周运动
三、所需向心力和提供向心力区别 静 0 mg F=mor fs=mor 合= mg tan 静 mor=mg tan 0 fM=mar
三、所需向心力和提供向心力区别 O' ω O θ l m T mg F合 F合 = mg tan ω mg N r f 静 F合 = f 静 F m r 2 需 = tan 2 m r = mg F m r 2 需 = f m r 2 静 =