6.向心力
[学习目标] 1.理解向心力的概念,会分析向心力的来源.(重点) 2.知道向心力大小与哪些因素有关,并能利用向心力表达式进行计算.(重点) 3.理解在变速圆周运动中向心力为合力沿半径方向的分力.(难点)
一、向心力
1.定义
做匀速圆周运动的物体具有向心加速度,是由于它受到了指向圆心的合力,这个合力叫作向心力.
2.公式:Fn=和Fn=mω2r.
3.方向
向心力的方向始终指向圆心,由于方向时刻改变,所以向心力是变力.
4.效果力
向心力是根据力的作用效果来命名的,凡是产生向心加速度的力,不管属于哪种性质,都是向心力.
二、变速圆周运动和一般曲线运动
1.变速圆周运动
变速圆周运动所受合外力一般不等于向心力,合外力一般产生两个方面的效果:
(1)合外力F跟圆周相切的分力Ft,此分力产生切向加速度at,描述速度大小变化的快慢.
(2)合外力F指向圆心的分力Fn,此分力产生向心加速度an,向心加速度只改变速度的方向.
2.一般曲线运动的处理方法
一般曲线运动,可以把曲线分割成许多很短的小段,每一小段可看作一小段圆弧.圆弧弯曲程度不同,表明它们具有不同的半径.这样,质点沿一般曲线